ДЕГАЗИРОВАННАЯ ВОДА, ИЛИ «ХОЛОДНЫЙ КИПЯТОК»
В воде обычно растворены различные газы. Конечно, не в такой степени, как в специально газированной. По закону Генри-Дальтона, определенной температуре воды при постоянном атмосферном давлении соответствует определенное содержание газов.
Содержание кислорода в такой воде уменьшается примерно в два раза (с 9 мг/л до 4,2 мг/л). Уменьшение содержания газов в охлажденной воде приводит к изменению ее физико-химических свойств: поверхностного натяжения, плотности, вязкости, электропроводности. Полученный «холодный кипяток» очень сходен с жидкими средами биологических объектов.
Он легче проникает через мембраны клеток, его поглощение тканью растений возрастает в несколько
 |
Рис. 12. Получение «холодного кипятка»
раз. Такую воду так и называют — биологически активная вода. Есть и другие названия — дегазированная вода, или «холодный кипяток».
В том, что дегазированная вода биологически активна, можно убедиться на элементарном опыте: если свежесор- ванные листья березы или тополя опустить на полчаса в дегазированную воду, они покроются множеством темных пятен — это вода проникла в клетки листа (рис. 13).
Секрет втом, что обычная вода насыщена природными газами, в том числе и кислородом, который и определяет многие ее свойства.
После подогрева и быстрого охлаждения содержание кислорода в воде уменьшается, что и обеспечивает ее биологическую активность. Согласно закону Генри-Дальтона, насыщенность воды газами зависит от температуры: при понижении температуры сна повышается и наоборот. Эффект заключается втом, что, если нагретая вода при охлаждении лишена возможности поглощать газы, она приходит в неравновесное состояние. Неравновесная вода, как растянутая пружина, стремится к равновесию, и так
 |
Рис. 13. Опыт, проведенный со свежесорванными листьями березы
же, как в пружине, в такой воде содержится энергия. Эта энергия и определяет биостимулирующие свойства дегазированной воды.
Специалисты экспериментально установили, что такая вода ускоряет целый ряд физико-химических процессов, например повышает прочность бетона до 20% (подтверждено исследованиями составителя).
Необычные свойства дегазированной воды открыли казахстанские исследователи, братья И. Д. и В. Д. Зелепухи- ны. Еще в 1972 году они начали опыты по стимуляции жизнедеятельности растений и животныхдегазированной водой.
Как и при рождении многих открытий, «его величество случай» имеет отношение и к этому открытию. Зелепухины натолкнулись на удивительное свойство воды случайно, по. нерасторопности. Обычно для одного биологического опыта использовались 8 стаканов заранее вскипяченной и медленно охлажденной воды. При такой технологии пока приготовят последний стакан, в первом успевают раствориться газы воздуха. Когда доходит очередь использовать последний стакан — в воде тоже уже много газов. Неожиданно один из стаканов разбился, и, чтобы не прерывать опыт, недоста-
 |
Рис. 14. Простейшие методы получения дегазированной воды:
I — дегазация с помощью нагрева до 90-95 °С (емкость открыта).
ющую часть воды после кипячения охладили очень быстро, получив дегазированную воду (рис. 14).
Для получения активированной воды на садовом участке открытую металлическую бочку следует заполнить водой и нагреть до 90-95 °С (например на костре), после чего закрыть плавающей крышкой (деревянной или пенопластовой). Крышка должна свободно перемещаться в бочке, зазор между нею и стенкой бочки не должен превышать 1-2 мм. Воду охлаждают до 20 °С или до температуры окружающей среды в летнее время, что влечет за собой резкое уменьшение содержания ра
створенных газов. В частности, концентрация растворенного кислорода снижается вдвое по сравнению с необработанной водой. Полученную активированную воду нужно как можно меньше переливать из одной посуды в другую, так как при этом она насыщается газами и теряет свою активность уже через 3- 4 часа. Желательно как можно быстрее ее охладить, для чего змеевик, по которому пропускают холодную воду для полива, необходимо прикрепить к низу плавающей крышки. Установив внизу бочки кран, можно получить отличную емкость для приготовления и временного хранения «холодного кипятка» — она всегда закрыта и не имеет контакта с воздухом.
Выше описана простейшая установка, рассчитанная на применение в личном хозяйстве. Нарис. 15,16 и 17 представлены схемы и включение термического дегазатора для потребления активированной воды.
Конструкции нескольких видов установок для непрерывного получения дегазированной воды разработаны в «Мос- гипроНИИСельстрое».
Зелепухины установили, что дегазированная вода имеет повышенную биологическую активность. Поставив множество экспериментов с животными и растениями, они доказали эффективность ее использования в сельском хозяйстве.
Биологически активной водой поили крыс, хомяков и нутрий. Воду давали ежедневно в течение 30 дней. Итог — подопытные грызуны вдвое превзошли по массе и размерам своих контрольных собратьев. После того, как кур в течение месяца поили дегазированной водой, прибавка в весе составила 50%, а у кроликов — 25%.
 |
Действие дегазированной воды на функции печени животных проверялось на четырехлетней и полуторагодовалой овцах. Сначала овец поили обычной водой и через день брали у них желчь, в которой определяли содержание пигмента билирубина, фолиевой (птероилглютоминовой) кислоты, мочевины, сухого остатка. Затем животных начали раз в день по утрам поить дегазированной водой (12 дней). Реакция
 Рис. 16. Схема термического дегазатора непрерывного действия |
испытуемых была различной. У более старой овцы вода стимулировала выделение желчи, повышала содержание в ней билирубина, фолиевой кислоты и мочевины, а у молодой — наоборот, вызвала торможение в функционировании органа. Интересно, что у обеих подопытных биологически активная вода способствовала понижению температуры тела. Это весьма важно, если учесть, что, согласно исследованиям американских ученых-физиологов, снижение температуры на 1-2 °С приводит к увеличению на 20-25% продолжительности жизни животных.
Использование биологически активной воды — один из путей повышения урожайности сельскохозяйственных культур. «Холодный кипяток» действует как стимулятор роста
 Рис. 17. Включение установки дегазации в схему водопое- ния сельскохозяйственных животных: а — зона нагрева, дегазация; б — нагреватель; в — емкости; г — сетевая вода; д — дегазированная вода |
и повышения урожайности растений и в сравнении с рядом известных стимуляторов имеет преимущества. Он нетоксичен, экологически чист, доступен, прост в изготовлении. Биологическую активность такая вода сохраняет несколько часов, пока в воде опять не растворятся газы. Доказано, что биологически активная вода лучше усваивается растениями, стимулирует их физиологические процессы (дыхание, фотосинтез, водообмен, рост), так как она легче проникает через мембраны клеток и ее поглощение тканью растений возрастает в несколько раз.
В жизни растений большое значение имеет процесс испарения воды — транспирация. Еще К.А. Тимирязев убедительно доказал: ни для роста, ни для питания испарение в тех размерах, в каких оно обычно происходит, не может быть признано необходимым для растительного организма. Так что, значительно сократив расход воды на транспирацию, можно получить большой экономический эффект. Исследования, проведенные в Чимкентской области, показали, что дегазированная вода способна сократить расход влаги хлопчатником до 20-30%. При этом повышается ее жаростойкость.
Наибольшего эффекта можно добиться при использовании дегазированной воды в теплицах. Сохраняя обычную в условиях закрытого грунта технологию выращивания растений (семена как обычно замачивают до полного набухания, затем подсушивают и высевают), здесь можно время от времени «подменять» обычную воду дегазированной. Опыт некоторых хозяйств показал: у огурцов, семена которых прошли такую обработку, а побеги поливались или опрыскивались дважды в фазе 4-го и 5-го листа и в фазе бутонизации, урожайность повысилась до 50%.
Если исходить из исследований Зелепухиных, то спектр применения дегазированной воды таков: для профилактики и лечения простудных заболеваний (ангины, гриппа); при заболеваниях зубов и полости рта (применение в виде полоскания); для обработки пораженных мест при кожных заболеваниях (ранах, ушибах, ожогах). Полезно умываться и мыть голову этой водой — кожа становится эластичной, а волосы мягкими. Ученые утверждают, что ежедневное употребление одного стакана воды, приготовленной таким образом, не уступает по эффекту многим лечебным эликсирам. Отмечены случаи эффективного лечения гипотонии — воду пьют через день по одной четверти стакана натощак, а также при болезнях почек и печени (дозировка индивидуальна).
Однако биологически активная вода не может заменить обычную. Обращение с ней требует осторожности. Нельзя постоянно поливать ею растения: лучше только замочить семена, а поливать не более 2-3 раз за период вегетации.
Дегазацию воды можно провести и другими способами. Так, еще в 1825 году французский химик Жан Батист Дюма (Dumas) предложил способ дегазации воды вакуумированием. В 1962-1964 годах в Одесском инженерно-строительном институте изучали свойства бетона, затворенного на воде, дегазированной методом вакуумирования.
Дегазируют воду также с помощью ультразвука. На пьезоизлучатель ставят плоскопараллельный сосуд, дно которого смазано вазелином или трансформаторным маслом для хорошего акустического контакта. В сосуд наливают воду и пропускают через него ультразвук. При этом образуются пузырьки газа, которые, всплывая, улетучиваются.
Применяется для дегазации и способ, когда газ выделяется из воды под действием центробежной силы.
Чуть ли не с каменного века известен и широко используется термический способ активации воды с помощью нагрева. Но только недавно сибирскими учеными установлено, что после нагревания воды в герметически закрытых сосудах (при одновременном повышении давления) и последующего охлаждения вода приобретает новые свойства, исчезающие очень медленно. Такая жидкость обладает повышенной растворяющей способностью. Добавление небольших количеств кислоты не подкисляет, а. подщелачивает воду! Однако этот факт еще пока не получил сколько-нибудь полного научного объяснения.
Источник
Дегазация воды: химические и физические способы дегазации
Дегазация — технологический процесс очистки, суть которого заключается в улавливании растворенных в воде летучих газов. Метод активно применяется для удаления молекул кислорода, углекислого газа, сероводородных включений. В качестве коррозийных катализаторов эти элементы создают оптимальные условия на стадии обезжелезивания, однако негативным образом сказываются на окончательном качестве воды.
Реже на практике встречаются случаи, когда подобные установки используются для устранения из жидкости метана. Выделяемый в процессе первичной водоподготовки, газ при взаимодействии с воздухом образует взрывоопасную смесь. Во избежание серьезных последствий дегазация воды в подобных ситуациях является обязательной.
Актуальность метода
Данный способ применим ко многим сферам промышленной деятельности, работа которых основана на применении воды из первичных или центральных источников. Дегазация активно используется в системах горячего водоснабжения, без нее не обходится ни одна профессиональная подготовка подпитки для котельного оборудования.
В обособленном формате такой вид фильтрации встречается крайне редко. Чаще данная стадия присутствует в комплексных системах водоподготовки, функционал которых нацелен на ионитовое умягчение и обезжелезивание воды, а также борьбу с сероводородными включениями из подземных источников.
Способы дегазации
В настоящее время существуют две эффективные методики очистки воды с использованием профессиональных дегазаторов:
-химическая (с добавлением в рабочую среду специальных реагентов направленного действия);
-физическая (создание благоприятных условий для естественного удаления газовых скоплений).
Выбор оптимального решения зависит от индивидуальных особенностей объекта, уровня загазованности воды, присутствия в ее составе других посторонних включений и примесей. Рассмотрим каждый более подробно.
Химические методы дегазации
Под химическими процессами очистки воды понимают добавление в исходную жидкость подходящих по составу реагентов. Их способность объединять мельчайшие молекулы растворенных газов в более крупные частицы способствуют их дальнейшему удержанию встроенными фильтрующими элементами.
Ярким примером реализации представленного способа является обескислороживание воды при помощи добавления в нее гидразин-гидрата. При желании, такая методика может быть реализована при помощи специальных фильтров-уловителей, наполненных стальной стружкой. Обе технологии нацелены на изоляцию растворенного в воде кислорода с целью блокировки его коррозийных свойств.
Физические способы дегазации
По сравнению с предыдущей методикой подобные решения характеризуются относительно невысокой стоимостью, безопасностью и удобством реализации. Эти факты, пожалуй, служат основной причиной, по которой физические методы применяются на деле гораздо активней. Один из них — процедура аэрации. Основная задача данного метода заключается в удалении сероводорода и диоксида углерода путем насыщения исходной жидкости молекулами кислорода.
Наиболее распространенными моделями установок для физической дегазации являются пленочные дегазаторы. Конструктивно такие системы выполнены в форме цилиндрических колонн, оснащенных специальными насадками. Вода, проходя аэрационную стадию, стекает по выведенным каналам, контактируя при этом со встречным воздушным потоком. Обогащенный кислородом воздух подается через специальные отверстия под напором, который создается довольно мощным вентилятором.
В качестве наглядного примера рассмотрим все ту же необходимость обескислороживания жидкости, что и в предыдущем случае. Для эффективного удаления кислорода из жидкости, ее предварительно доводят до кипения. В ходе принудительного нагрева растворимость каждого из присутствующих в воде газов приближается к нулевой отметке. Для этих целей используются термические или вакуумные дегазаторы. Первые повышают температуру воды классическим способом, вторые достигают того же эффекта путем снижения ее нормального давления.
Источник
