Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кульский Л.А. Серебряная вода

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
10.91 Mб
Скачать

455° С. Такой сплав хорошо режется

ножом, дозируется

и растворяется в растворе аммиака.

В период Великой

Отечественной войны немцы выпускали его в гранули­ рованном виде под названием «олигодиновое серебро».

Во втором случае обеспечивается дозировка сереб­ ра в любом количестве, но сами вещества оказываются нестойкими: разлагаются на свету и при хранении;^ вос­ становленное серебро снижает бактерицидные свойства препарата. Поэтому применение препаратов серебра даже в таблетированном виде часто весьма затрудни­

тельно.

Наиболее эффективным методом приготовления се­ ребряной воды является электролитический метод (обо­ гащение воды серебром при помощи электролиза), ши­

роко

применяющийся

в последнее время.

Серебряная

вода,

изготовленная

электролитическим

методом, ис­

пользуется для дезинфекции питьевых и

минеральных

вод, консервирования некоторых продуктов питания, ря­ да фармацевтических препаратов и в лечебных целях.

Первые опыты по получению раствора серебра электролитическим методом были проведены автором в 1930 г. Было установлено, что при пропускании посто­ янного электрического тока через пару серебряных электродов, погруженных в воду, анод растворялся и

вода обогащалась серебром.

Оказалось, что наиболее эффективные условия по­

лучения серебряной воды таковы:

расстояние между

серебряными

пластинками — 5—12

мм, плотность то­

к а — 0,15—5,0

ма/см2, напряжение

на электродах —

3—12 в.

Кроме того, необходимы периодическая смена по­

лярности электродов (через каждые 5

10 мин) и сла­

бое перемешивание жидкости вокруг электродов.

Было показано, что выход серебра

по току в зависи-

4* 51

мости от условий электролиза и солевого состава питье­ вой воды изменяется в пределах 50—95% (согласно формуле Фарадея 1 а растворяет 4,023 г серебра).

Схема лабораторной установки, используемой авто­ ром при его первых исследованиях, приведена на рис. 7.

Рис. 7. Схема лабора­ торной установки для

получения

электро­

литических

растворов

 

 

. серебра:

 

/ — электролизер;

2

электроды;

3 --

мешал­

ка;

4 — источник

посто­

янного

тока;

£ — мотор­

чик

к

мешалке; 6 — мил­

лиамперметр;

 

7 — рео­

стат;

8 — вольтметр; 9 —»

переключатель

 

поляр­

ности электродов.

Полученная таким методом серебряная вода, при­ бавляемая к жидким пищевым продуктам (к раствору крахмала, молоку, фруктовым сокам и др.), увеличивала срок их сохранности. Раствор серебра, вводимый в

обеззараживаемую воду, обеспечивал ее стерильность на протяжении многих дней.

В1932 г. была опубликована работа Краузе, в ко­ торой он также предложил электролитический метод обогащения воды серебром, названный им электрокатадиновым. При этом растворение металла по его ме­ тоду происходило в условиях, близких к нашим.

В1935—1948 гг. в Лаборатории технологии воды Института химии АН УССР, а с 1965 г. в Секторе хи­

мии и технологии воды АН УССР автор при участии А. М. Когановского, О. К. Лебединцевой, Е. А. Сотни­ ковой, О. И. Бершовой, В. А. Слипченко и др. [15—26]

52

детально изучил свойства серебряной воды. Исследова­ ниями было установлено, что серебряная вода, получа­ емая электролитическим методом, обладает большим бактерицидным эффектом, чем вода, полученная мето­ дом контактирования с посеребренными поверхностями или растворением солей серебра. Такой препарат яв­ лялся высокобактерицидным средством и благодаря ничтожным дозам, применяемым на практике,, абсолютно безвреден *.

Одновременно исследования подтвердили, что ха­ рактер процесса при электролитическом растворении серебра зависит как от состава примесей воды, так и от условий электролиза. Взвеси и растворенные в воде соли влияют на протекание процесса в той мере, в ка­ кой они образуют на поверхности серебра плотные пленки, делающие электроды малорастворимыми, или же изменяют электрохимическйе реакции на электро­ дах.

Наличие в воде хлоридов приводит к образованию на серебряном аноде пленки хлорида серебра, затруд­ няющей растворение металла и, следовательно, пони­ жающей выход серебра по току.

Большие количества сульфатов мешают электроли­ тическому растворению серебра из-за выделения на

аноде кислорода. Однако

в обычных

питьевых

водах,

в которых

содержание

хлоридов

составляет

10—

30 мг1л,

а

сульфатов — не

превышает

25—50 мг/л, вы­

* За

последнее время это подтверждено эксплуатацией

крупно­

го водопровода в Иране, снабженного ионаторами фирмы «Angelmi

Werken», и небольших водопроводов в

ФРГ

гг. Обергарц, Клау-

сталь, Целлерфельд). На иранском водопроводе

ионаторы работают

с 1940 г., а на водопроводах ФРГ — с

1949

г.

За истекшее время

никакого вредного влияния ионов серебра на здоровье потребителей не было замечено.

53

ход по току сохраняется около 90%. Аналогично хло­ ридам влияют карбонаты, сульфиды и фосфаты.

Влияние некоторых катионов и анионов солей, вхо­ дящих в минеральный состав природных вод, на выход серебра по току приведено в табл. 8.

 

 

 

 

,

 

Таблица 8

Влияние минерального

состава воды на выход серебра по току

 

 

1.

Влияние катионов

 

 

 

NH„+

 

Fe2+

Fe3+

 

Концентра­

Выход се­

Концентра­

Выход се­

Концентра­

Выход се­

ция, мг/л

ребра по

ция, мг/л

ребра по

ция, мг/л

ребра

по

 

току, %

 

 

току, %

 

току,

%

0 ,0 2 5

9 4 ,0

Следы

9 4 ,0

Слепы

9 4 ,0

0 ,8

9 6 ,9

 

1,5

9 5 ,0

1,12

9 4 ,9

8 ,0

8 8 ,2

 

15,0

9 5 ,0

П , 2

9 5 ,4

 

 

2.

Влияние анионов

 

 

 

С1-

 

 

S045

 

S2-

 

 

Концентра­

Выход

Концентра­

Выход се­

Концентра­

Выход се­

ция. мг/л

серебра по

ция, мг/л

ребра по

ция, мг/л

ребра по

 

току, %

 

 

току. %

 

току,

%

2 , 0

9 5 ,0

 

1,5

9 4 ,0

0 ,5 5

9 3 ,4

2 0 ,0

91,1

 

2 5 ,0

8 9 ,9

1,12

9 5 ,4

6 0 ,0

6 3 ,4

 

250,0

39,1

2 ,2 5

7 7 ,0

Выход серебра по току в значительной мере зависит от режима электролитического растворения. С повы­ шением плотности тока выход серебра падает, посколь­ ку при этом ускоряются побочные процессы на элект-

54

родах (рис. 8). По этой же причине на растворение се­ ребра отрицательно влияет и энергичное перемешива­ ние. При периодическом изменении направления тока (смене полярности электродов) удается уменьшить плотность пленок на электродах, что положительно

Рис. 8. Зависимость выхода серебра по току от анодной плотности тока.

сказывается на выходе серебра по току. На выход се­ ребра по току оказывают влияние также расстояние между электродами, концентрация тока, температура раствора и т. д.

АППАРАТУРА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНОЙ ВОДЫ И ЕЕ КОНЦЕНТРАТОВ

Аппаратура, применяемая для получения серебря­ ной воды, в соответствии с существующими методами насыщения воды серебром может быть разделена на два основных типа: к первому относятся установки,

55

400 л/ч для обеззараживания питьевой воды в горячих цехах заводов и киосках для продажи минеральных вод.

Установка системы Моисеева с посеребренным пес-

Рис. 12.

Установка Моисеева для по-

Рис. 13. Установка Мой-

лучения

серебряной

воды производи-

сеева, применяемая в до-

 

дельностью

150 л/ч.

машних условиях.

ком для обеззараживания водопроводной воды в киос­ ках показана на рис. 12.

Вода под напором городской водопроводной сети вначале фильтруется через префильтр толщиной 500 мм, состоящий из посеребренного 1 и простого реч­ ного песка 2. Фильтрат поступает самотеком в верхнюю часть другого фильтра с посеребренным песком, увле­

58

кая за собой наружный воздух; струя воды разбивает­ ся расположенным на ее пути отражателем на отдель­ ные струи и вновь фильтруется через слой посереб­ ренного песка № 56 толщиной 30 см. Далее самотеком фильтрат поступает в помещенный ниже резервуар последействия, в котором вода выстаивается не менее 2 ч. Обеззараженная вода отбирается из установки че­ рез сливной кран.

Аналогично устроена и установка Мойсеева для при­ менения в домашних условиях (рис. 13).

Аппаратура, работающая по принципу контактиро­ вания посеребренной поверхности с водой, характери­ зуется малой производительностью и невозможностью получения растворов необходимой концентрации се­ ребра.

Электролитическая аппаратура обладает рядом пре­ имуществ, обусловленных свойствами метода, на кото­ ром она основана. В этой аппаратуре дозирование и учет вводимого количества серебра производится по расходу электроэнергии. Такие установки компактны, обеспечивают высокую производительность и большую точность дозирования.

Для введения серебра в воду, как правило, исполь­ зуется постоянный ток небольшого напряжения (до 20 в). Изменяя силу тока и время прохождения воды через аппарат, можно получать электролитические раст­ воры серебра любой концентрации. Количество расхо­

дуемого серебра ничтожно (0,05—0,25 г на

1 м3 воды).

На рис. 14 и 15 представлены образцы

аппаратов,

применяющихся в зарубежной практике. Каждый ап­ парат имеет металлический бак, в который опущены серебряные электроды, омывающиеся проточной водой. Полярность электродов автоматически меняется через каждые 15 мин; вода, протекающая через аппарат, со-

59

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ