ELECTROCHEMICAL REACTOR AND ITS ROLE IN SMART HOME INFRASTRUCTURE

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР И ЕГО РОЛЬ В ИНФРАСТРУКТУРЕ УМНОГО ДОМА

Бондарева Ирина Геннадьевна

советник Российской Академии Естествознания (РАЕ),

РФ, г. Москва

АННОТАЦИЯ

Технология предлагает модифицированный электролитический подход к обработке воды для извлечения тяжелых металлов и оптимизирует параметры оборудования для использования композитных материалов. Она обеспечивает замкнутый цикл регенерации воды, исключая отходы. Предложен новый метод извлечения металлов из воды с электроактивными компонентами, сокращая их концентрацию. Используются электролизёры с проточными электродами, увеличивающие эффективность электролиза.

Ключевые слова: электрохимическая обработка воды, электрохимический реактор, скоростная металлизация, проточные объёмно-пористые электроды, электролиз.

Технологии обработки воды в инновационном электрохимическом реакторе без применения химических реагентов, преимущественно в инфраструктуре умного дома или умного производственного помещения ;

Рисунок 1. Инновационный электрохимический реактор с двумя параллельными ячейками и симметричными электродами.

На рисунке изображён инновационный электрохимический реактор с двумя параллельными ячейками и симметричными электродами. Восходящий поток воды обрабатывается в межэлектродном пространстве, что обеспечивает эффективность обработки при минимальных затратах электроэнергии.

Вступление

Предложена инновационная технология электрохимической обработки воды для использования в умных домах, стартапах, медицинских предприятиях и лабораториях. Технология может быть применима и в быту. Она включает:

Предварительную обработку воды методом турбо-флотации с аэродинамическими активаторами, что демонстрировало хорошие результаты в очистке воды от масел и органики;

Электрохимическую обработку, где тяжелые металлы осаждаются на катоде, что является основой предложенной технологии и имеет высокий потенциал патентоспособности;

Импульсное электрическое обеспечение процесса, учитывающее, что электроды и контакты проницаемы для жидкости, выполнены из неметаллических материалов, имеют активную рабочую поверхность и не являются постоянным элементом реактора.

Рисунок 1.0. Верхняя часть электрохимической ячейки

На рисунке показана верхняя часть электрохимической ячейки в которой показана система подключения электродов к системе управления и контроля и к надсистеме источников электрического питания; Показанный вариант подключения применим в случае изготовления электродов из листового металла, - например – титанового проката ;

Рисунок 1.1. Технология, основанная на электролизе

На рисунке показана технология, основанная на электролизе, извлекает тяжелые металлы из воды, оптимизируя использование композитных материалов и минимизируя отходы. Это достигается благодаря применению проточных пористых электродов и мембранного разделения электродных камер для эффективного обезвреживания растворов.

Рисунок 2. Включение электрохимического реактора в модуль обработки воды для умного дома или производственного помещения

Рисунок демонстрирует включение электрохимического реактора в модуль обработки воды для умного дома или производственного помещения. Модуль включает двухсекционные ионные колонны, фильтры и ванну седиментации. Важным является использование гранулированного цеолита в колоннах для обработки воды и увеличения срока службы химического ионного обменника. После заполнения колонны служат упаковкой для загрязнений для утилизации.

Рисунок 2.0. Система ввода в корпус электрохимического реактора элементов трубопровода для подвода воды на обработку и для вывода обработанной воды из зоны обработки

На рисунке представлена система ввода в корпус электрохимического реактора элементов трубопровода для подвода воды на обработку и для вывода обработанной воды из зоны обработки ; Системы подвода и удаления находятся под он – лайн в режиме реального времени контролем от объединённой системы управления

Рисунок 3. 3D-модель электрохимического реактора с двумя автономными ячейками, управляемыми через искусственный интеллект и нейронные сети.

Рисунок демонстрирует 3D-модель электрохимического реактора с двумя автономными ячейками, управляемыми через искусственный интеллект и нейронные сети. Корпус прозрачен, отражая простоту конструкции. Связь с управлением и источниками питания оптимизирует энергопотребление. Проект опирается на изобретения в области скоростной и струйной металлизации, управления электрохимической обработкой, коррекции pH воды и её дезинфекции.

Рисунок 4. Трёхмерная модель электрохимического реактора с прозрачными корпусными деталями

На рисунке также показана трёхмерная модель электрохимического реактора с прозрачными корпусными деталями, которая показывает простоту технического обслуживания, установки и смены электрохимических ячеек; Такая система является универсальной и даёт возможность в качестве материала для электродов использовать как металлы, - так и углерод углеродные композитные материалы; Как видно из рисунка межэлектродное пространство в электрохимической ячейке разделяется при помощи проницаемой мембраны, изготовленной из химически нейтральной ткани