Углеродная смесь высокой реакционной способности (УСВР) - это то, что находится внутри
картриджей.
УСВР - углероднаясмесь высокой
реакционной способности. Это четвертая модификация углерода, не
встречающаяся в природе и не известная людям до ее создания в 1997 году.
.
Очевидно, что существовавшие ранее технологии не решали проблему
чистой воды. Обратный осмос и широко используемые ионообменные смолы
забирают из воды не только вредные, но и полезные примеси – в частности
ионы кальция, калия, йода, микроэлементы и др. Вода, обедненная по
данным показателям не только не полезна, но и вредна. Ведь, являясь
сильным растворителем, вода начинает "вымывать” из организма указанные
необходимые для жизнедеятельности вещества. Фильтры для воды эффективно очищают воду от :
взвешенных частиц,
мышьяка,запахов,мутности,цветности,
органических соединений,
свободного активного хлора, хлорорганических соединений,
Метод получения УСВР из слоистых углеродных соединений
(СУС)
Приставка «нано...» обозначает размер порядка 10 -9
метра. Углеродный
нанослой - это слой, толщина которого составляет около 10 -9
метра. Такой атомарный углеродный слой называют графеном.
Строение графита очень похоже на хорошо известный нам
предмет, а
именно -на обыкновенную настольную книгу, только страницами в случае
графита являются графены.
Атомы углерода в графенах расположены в виде
шестиугольников
(гексагоналов), поэтому и говорят, что графены имеют гексагональную
структуру.
УСВР - Структура графита
Связи между графенами - слабые (когда мы пишем
карандашом, то разрываем эти связи), их называют ван-дер-ваальсовыми
связями.
Связи между атомами в гексагоналах - сильные. Физики долгое время не
верили, что удалось разорвать межатомарные
(или, как их называют, ковалентные) связи, т.к. считалось, что они
реально могут быть разорваны только в эпицентре ядерного взрыва. <ыло синтезировано химическое соединение,
способное к взрывообразному разложению. Это соединение способно
проникать путем обычного смачивания в межслоевые пространства графита
(СУС) и находиться в таком состоянии сколь угодно долго, никак себя не
проявляя. Однако, достаточно взорвать некоторое критическое количество
молекул этого соединения, и начнется настоящая цепная реакция.
Запустить такую реакцию автокаталитического распада соединения можно,
например, механическим воздействием, т.е. простым ударом, химическим
воздействием, нагреванием до 150-200°С, даже направленным мощным звуком.
И при каждом взрыве заложенной молекулы от общей массы графита (СУС)
отделяется один атомарный углеродный слой - графен.
Выглядит фантастически, когда в результате неуправляемой(!)
холодной(!) цепной реакции происходит радикальная деструкция СУС, и
объем СУС (графита) увеличивается в 500 раз. Смотреть!
Процесс получения УСВР из СУС путем неуправляемой холодной цепной
реакции.
Кусок графита превращается в легчайший черный пух, содержащий до 20%
наноструктур.
Наноструктуры, содержащиеся в УСВР - это не только
графены, но и нанотрубки, ветвящиеся нанотрубки, нанокольца,
нанофракталы.
Представим себе, что мы оторвали от книги страницу и оставили ее в
сухом месте. Спустя некоторое время высыхающая страница свернется в
наиболее энергетически удобную для нее форму - форму трубки. Точно то же
самое происходит и с графеном, отделенным от общей графитовой структуры
- он сворачивается в нанотрубку.
Взрывы молекул химического соединения разрывают не только
ван-дер-вальсовы связи между графенами (в результате чего графит
«распушается», увеличиваясь в 500 раз в объеме), но они также частично
разрывают ковалентные связи между атомами углерода в самих графенах, в
результате чего в массе УСВР образуется огромное количество свободных
радикалов - ненасыщенных атомарных связей.
Основные физико-химические свойства УСВР
УСВР химически инертен, электропроводен, гидрофобен
(краевой угол смачивания более 90 градусов), устойчив к агрессивным
средам, экологически чист. Содержание углерода не менее
99,4%, насыпная плотность - 0,01 - 0,001 г/куб.см (в зависимости от
способа изготовления). Удельная поверхность - 2000 кв.м на 1 г. Диапазон
рабочих температур: от -60 град.по Цельсию до +3000 град.по Цельсию.
Возврат присоединенного вещества - до 98%.
УСВР как сорбент
Частично разорванные ковалентные связи образуют в
массе УСВР огромное количество ненасыщенных межатомарных углеродных
связей по периметру
Эти ненасыщенные межатомарные углеродные связи (свободные радикалы)
при контакте с очень широкой группой веществ (можно сказать - со всеми
нерастворимыми и некоторыми растворимыми в воде примесями) удерживают их
в массе УСВР, пропуская молекулы воды. Лучше всего
удерживаются примеси, родственные УСВР по химическому составу (основа -
углерод), например, нефтепродукты и эфирорастворимые вещества.
Очень важно, что УСВР не вступает в химические
реакции с сорбируемыми веществами, иными словами, в отфильтрованной воде
не может быть никаких веществ, которых не было на входе: может быть
сама УСВР в незначительных количествах, которую не удержали прокладки
(это не страшно, т.к. УСВР можно принимать
внутрь,как и делают ежедневно ряд сотрудников на производстве, для
вывода шлаков в первую очередь), могут быть в незначительных
количествах те или иные не до конца сорбированные примеси, но чего-то
третьего, каких-то веществ, образовавшихся в результате химической
реакции УСВР и тех или иных примесей (или химической реакции между
самими примесями, где катализатор - УСВР) быть не может.
Хотя УСВР удерживает примеси за счет свободных радикалов на
молекулярном и атомном уровнях, так сказать, электрохимическими методами
(а не просто чисто механически), но при этом в химические реакции не
вступает.
Связь УСВР и сорбируемых примесей достаточно прочная для того, чтобы
их задержать в массе УСВР, но при этом достаточно слабая, чтобы при
определенных условиях отделить примеси от УСВР.
Так, например, УСВР, поглотивший нефть из нефтесодержащей воды (1 г
УСВР поглощает примерно 80 г нефти), может быть регенерирован простым
отжимом (пресс, центрифуга и др.). После отжима УСВР на 30-40% теряет
сорбирующую способность (часть нефти останется в массе УСВР), но
способен «работать» и дальше.Смотреть.
УСВР как фильтр
При смачивании УСВР образует массу, обладающую
огромным гидравлическим сопротивлением, которое намного выше, чем,
скажем, у активированного угля. В этой массе, как в очень плотно
сплетенной сети «запутываются» - чисто механически - даже самые мелкие
взвеси. Это означает, что масса УСВР толщиной в несколько сантиметров
работает не только как сорбент, удерживая примеси при помощи
ненасыщенных межатомарных углеродных связей, но и как фильтр для воды,
чисто механически удерживая даже мельчайшие примеси и взвеси. В этой
второй своей ипостаси УСВР-фильтр работает подобно мембранным бытовым
фильтрам типа «Аквафора». Подобно - не значит, что также, нет - намного
лучше. Дело в том, что мембраны удерживают примеси только плоскостью
(или несколькими плоскостями), а УСВР удерживает их объёмом.
Чтобы засорить мембрану или систему мембран мелкими и мельчайшими
примесями, достаточно пропустить через них объем воды, на несколько
порядков меньший, чем для того, чтобы засорить объемный УСВР-фильтр.
Мембранные фильтры для воды не только необходимо регулярно промывать
(ясно, что система обратной промывки резко удорожает очистку воды), но и
менять значительно чаще, чем картриджи УСВР-фильтров, не требующие
никакой промывки.
Как УСВР очищает воду от бактерий и вирусов
Работа УСВР в ипостаси фильтра
позволяет - и многим это кажется парадоксальным - очищать воду от
микроорганизмов - бактерий и вирусов.
Дело в том, что микроорганизмы не могут плавать в воде подобно рыбам
или пловчихам в бассейне, им обязательно нужно «сесть» на микроплотик -
какую-нибудь мелкую взвесь. Поскольку УСВР удерживает любые, даже самые
мелкие взвеси, то вместе с ними удерживаются и любые микроорганизмы: они
остаются в толще УСВР, а вода очищается от любых бактерий и вирусов.
Однако, микроорганизмы, находящиеся в разветвлённой структуре УСВР,
могут продолжать размножаться. Поэтому для того, чтобы микроорганизмы не
размножались в толще УСВР, следует применить те или иные меры, например
- как это делается в УСВР фильтрах для воды - посеребрить УСВР.
Посеребренный УСВР обладает огромным преимуществом по
сравнению с иными посеребренными сорбентами (например - с посеребренным
активированным углем) не только в эффективности защиты от бактерий и
вирусов (мимо посеребренного угля микроорганизм еще может проскочить на
своем «плотике», мимо УСВР не проскочишь), но и в том, что серебро (ионы
серебра) очень мало вымывается в отфильтрованную воду (после
посеребренного УСВР в воде обнаруживается всего 0,005 мг/л серебра при
ПДК в 10 раз большем, т.е. 0,05 мг/л)). Это и понятно, т.к. серебро (как
и любая другая примесь) удерживается в массе УСВР. Через уголь
мельчайшие частички серебра пройдут в отфильтрованную воду (а это -
загрязнение ее тяжелыми металлами), через УСВР - нет.
УСВР в качестве и сорбента, и фильтра наголову превосходит
всё известное в мире в области водоочистки.
При однократной фильтрации питьевой воды мутность уменьшается в 25-60
раз, количество взвешенных частиц - в 10-30 раз, достигается высокая
степень удаления сульфатов, сульфидов, фторидов, хлоридов, нитритов,
аммонийного азота, железа, цинка, меди, алюминия, марганца, свинца,
молибдена, свободного хлора.
УСВР обладает уникальным свойством: после прохождения
раствора через слой УСВР толщиной в 10-15 см, такой важный показатель,
как биологическое потребление кислорода (БПК) уменьшается в два раза.
Только специальные бактериальные фильтры способны действовать подобным
образом. При этом стоимость такого, даже маломощного, (проток 2 л/мин)
фильтра PENTA PURE американского производства составляет около 1000
долларов США.
Сравнительный анализ некоторых характеристик УСВР-фильтра и фильтра
«Барьер» (США) выявил превосходство первого над вторым по уменьшению
следующих показателей:
цветности - в 5 раз;
содержанию взвешенных веществ - в 7 раз;
мутности - в 16 раз;
содержанию железа - в 187 раз.
В ряде случаев превосходство УСВР-фильтров
над другими видами фильтров и системами очистки воды
является даже не кратным, а абсолютным.
Так, например, ни один в мире фильтр не в состоянии полностью очистить
воду от гумуса. УСВР-фильтр может, а другие фильтры не могут сделать
питьевой гумусовую (болотную) воду - преимущество абсолютно.
При водоочистке
УСВР-фильтрами промышленных стоков было установлено, что они поглощают
нефтепродукты и эфирорастворимые вещества до уровней, ниже, чем уровень
ПДК (кратность очистки более 1000).
УСВР эффективно удаляет многие катионы, в том числе
меди (в 30 раз), железа (в 3 раза), аммония (в 2-3 раза), ванадия (в 5
раз), марганца (в 2 раза), фосфатов (в 35 раз), органические и
неорганические анионы, в том числе сульфиды (в 6 раз), фториды (в 5
раз), нитраты (в 3 раза), уменьшает концентрацию взвешенных частиц более
чем в 100 раз.
Только очень немногие комплексные промышленные фильтрующие агрегаты
(состоящие из трех и более различных фильтров) обладают такой
универсальной способностью - одновременно очищать сточные воды от
анионов, катионов и органических веществ.
УСВР хорошо очищает воду от нерастворенных примесей и
плохо - от растворенных. Если бы УСВР хорошо удаляла из воды и истинные
растворы, то ее нельзя было бы использовать для очистки питьевой воды: в
результате получился бы дистиллят. Суть в том, что в воде, прошедшей
УСВР-фильтрацию, сохраняются натуральные соли и микроэлементы - это и
есть самое главное.
То, что растворено в воде, обычно проскакивает через УСВР-фильтр
(за рядом исключений, например, УСВР частично задерживает растворенные в
воде крупные молекулы органики). Но в воде есть и вредные растворенные
примеси. Для того, чтобы очистить воду от растворенных в ней примесей,
их, перед пропусканием воды через УСВР-фильтр, следует перевести в
нерастворенную форму.
Например, для понижения содержания в воде солей кальция и
магния (жесткости), а также - двухвалентного (растворенного) железа,
можно предварительно использовать фильтр с ионно-обменными смолами, т.е.
поступить так же, как это и делается во всем мире.
УСВР-фильтры обеспечивают принципиально новый уровень водоочистки, при
котором вода становится не только кристально чистой, но и приобретает
целебные свойства.
Доказано, что УСВР оказывает лечебное воздействие не только при
нанесении на раны, ожоги, трофические язвы, но и при приеме внутрь.
Исследования проводили ученые Военно-медицинской академии (СПб),
института Скорой помощи им. Джанелидзе (СПб), ФГУП «Центр экстремальной
медицины (Москва).
В Российском кардиологическом центре Министерства здравоохранения РФ
были проведены испытания сорбционных свойств УСВР в процессе очистки
плазмы крови. Установлена эффективность УСВР в сорбировании из плазмы
мочевой кислоты (уровень снижения показателей - более 50%). Отмечена
тенденция к снижению уровня креатинина (метаболита азотистого обмена).
Ранозаживляющий эффект порошка УСВР приводит к
значительному снижению летальных исходов, к сокращению сроков острого
воспаления, к созданию раневой среды, неблагоприятной для активной
вегетации микробной флоры.
Есть все основания полагать, и исследования в этом направлении
продолжаются, что аналогичное воздействие оказывает и вода, прошедшая
через УСВР-фильтр.
Выше мы показали, насколько резко изменяются свойства углерода в
зависимости от изменения его внутренней структуры. Аналогично, и
свойства воды сильно зависят от ее внутренней структуры. На вопрос:
«Сколько молекул в озере?», можно смело ответить: «Одна». Это одна
огромная молекула. Таковы фантастически прочные водные межмолекулярные
связи.
УСВР-фильтрация воды частично разрушает водные
межмолекулярные связи, или, можно сказать, частично разбивает водные
кластеры. В силу этого резко увеличивается поверхность и, следовательно,
биологическая активность принимаемой внутрь воды.
Специальные исследования, проведенные в Санкт-Петербургском
научно-исследовательском институте физической культуры, показали, что
вода, получаемая путем УСВР-фильтрации обыкновенной водопроводной воды,
приобретает «нечислящиеся» как за водопроводной, так и за бутилированной
водой свойства: повышать работоспособность, способствовать процессам
эффективного восстановления энергетики организма после физических
нагрузок, повышать иммунитет организма.
Люди, систематически принимающие обычную водопроводную воду после
УСВР-фильтрации, практически перестают болеть гриппом и другими
инфекционными заболеваниями (следствие повышения иммунитета), у них
нормализуется давление. У некоторых людей даже - пока не известно,
почему - улучшается слух!
Букет цветов в УСВР-отфильтрованной воде стоит в несколько раз
дольше, чем в любой другой воде.
В пользу УСВР-отфильтрованной воды говорят такие объективные
свидетели, как кошки и собаки.
Если животному предложить на выбор несколько
чашек, в которые налита водопроводная, любая бутилированная и УСВР-вода,
то оно безошибочно выберет последнюю. Чашки можно поменять, налив,
например, УСВР-воду в ту чашку, где раньше была бутилированная вода, но
результат не изменится: имея выбор, животное будет пить только
УСВР-воду.
Известно, что аквариумную воду надо менять раз в неделю. Для этого
водопроводную воду нужно отстаивать несколько дней в отдельной емкости.
Замечено, что аквариумные рыбы (и маленькие, и большие) замечательно
себя чувствуют в воде, отфильтрованной через УСВР (отстаивать ее для
этого не требуется), и менять воду можно в 2 раза реже!
УСВР-фильтрация изменяет внутреннюю структуру воды и в более глубоком
смысле (это изменение не сводится только к разбиванию водных кластеров).
Известно, что молекула воды имеет следующую структуру:
Угол a в идеально чистой природной воде (например,
в воде из тающих горных ледников) равен 108°. Это не случайно, ибо при a
= 108° соотношение отрезков ОН/НН равно «золотой пропорции», т.е.
0,618.
Если a равен даже 109° или 107° (т.е. незначительно отклоняется от
108°), то свойства воды резко ухудшаются.
Поразительно, но УСВР-фильтрация воды делает угол a
равным именно 108°!
Видимо, именно поэтому вода после УСВР-фильтрации приобретает
специфический голубой цвет (даже если исходная вода была желтой и
ржавой), именно такой цвет, который имеет вода из тающих горных
ледников.
Отметим, что дистиллированная вода - бесцветная. Как вы и
можете увидеть покупая мертвую, бутылированную воду, а качество очистки
не гарантированно производителем этой бутилированной воды!
Там всего скорее написано что-то вроде:
"Вода очищенная, водопроводная" - о ЖИВОЙ ВОДЕ тут и речи не идет!