NL1037210C2

NL1037210C2 - METHOD AND DEVICE FOR COMBATING BIOFOULING AND / OR BIOCORROSION.

Info

Publication number: NL1037210C2
Application number: NL1037210A
Authority: NL
Inventors: Mateo Jozef Jacques Mayer
Original assignee: Easymeasure Developments B V
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2011-02-21

Description

Werkwijze en inrichting ter bestrijding van biofouling en / of biocorrosieMethod and device for combating biofouling and / or biocorrosion

Onderhavige vinding betreft een werkwijze en inrichting ter bestrijding van biofouling en / of biocorrosie gekenmerkt door een eerste voedingsbron i.e., middelen om een eerste gelijkspanning en / of een eerste gepulseerde gelijkspanning en / of een eerste 5 wisselspanning op te wekken, een functiegenerator i.e., middelen om een tweede instelbare gelijkspanning en / of gepulseerde gelijkspanning en / of wisselspanning op te wekken en waarbij de functiegenerator direct of indirect door de eerste voedingsbron van energie wordt voorzien, een versterker die het door de functiegenerator opgewekte signaal versterkt, tenminste een eerste elektrode en een tweede elektrode die beiden op de 10 eindtrap van de versterker zijn aangesloten waarbij tenminste een deel van tenminste een van deze elektroden bestaat uit of onderdeel uitmaakt van het tegen biofouling en / of biocorrosie te beschermen oppervlak.The present invention relates to a method and device for controlling biofouling and / or biocorrosion characterized by a first supply source, means for generating a first direct voltage and / or a first pulsed direct voltage and / or a first alternating voltage, a function generator, means to generate a second adjustable direct voltage and / or pulsed direct voltage and / or alternating voltage and wherein the function generator is directly or indirectly supplied with energy by the first power source, an amplifier which amplifies the signal generated by the function generator, at least a first electrode and a second electrode, both of which are connected to the output stage of the amplifier, wherein at least a part of at least one of these electrodes consists of or forms part of the surface to be protected against biofouling and / or biocorrosion.

Inleiding 15 Zowel in zoet water als in brak water of zeewater bevinden zich micro-organismen zoals bacteriën en algen en hogere organismen zoals schelpdieren die zich snel en efficient aan oppervlakken kunnen hechten. Daarnaast bevatten zowel zoet water, brak water als zeewater componenten die corrosie van metaaloppervlakken bevorderen zoals magnesiumionen en organische verbindingen die metaalionen kunnen complexeren zoals 20 verbindingen met carboxylgroepen, OH groepen, sulfaatgroepen en sulfonaatgroepen, aminozuren, sacchariden en peptiden. Naast de aanwezigheid van componenten in water die corrosie kunnen versnellen speelt ook de aanwezigheid van een biofilm op metaaloppervlakken een rol bij corrosie. Stofwisselingsprodukten van organismen in een biofilm op een metaaloppervlak alsmede de afwezigheid of juist de aanwezigheid van 25 zuurstof aan het oppervlak gecombineerd met een hoge of lage pH kunnen tot ongewenste galvanische effecten aan het oppervlak leiden met versnelde corrosie als gevolg. Dergelijke ongewenste effecten worden in de literatuur vaak biocorrosie genoemd.Introduction 15 Both in fresh water and in brackish water or seawater are micro-organisms such as bacteria and algae and higher organisms such as shellfish that can attach to surfaces quickly and efficiently. In addition, both fresh water, brackish water and seawater contain components that promote corrosion of metal surfaces such as magnesium ions and organic compounds that can complex metal ions such as compounds with carboxyl groups, OH groups, sulfate groups and sulfonate groups, amino acids, saccharides and peptides. In addition to the presence of components in water that can accelerate corrosion, the presence of a biofilm on metal surfaces also plays a role in corrosion. Metabolic products of organisms in a biofilm on a metal surface as well as the absence or indeed the presence of oxygen on the surface combined with a high or low pH can lead to undesired galvanic effects on the surface with accelerated corrosion as a result. Such undesirable effects are often referred to in the literature as biocorrosion.

In de scheepvaart zijn zowel biofouling als biocorrosie zeer ongewenst vanwege de schade aan en het minder fraaie gezicht van (de coating op) scheepsrompen. Daarnaast leiden 30 afzettingen van biofouling en met name schelpdieren op de scheepsromp tot een hoger brandstofverbruik.In shipping, both biofouling and biocorrosion are very undesirable because of the damage to and the less attractive appearance of (the coating on) ship's hulls. In addition, 30 deposits of biofouling and in particular shellfish on the ship's hull lead to a higher fuel consumption.

Volgens stand der techniek kunnen de ongewenste effecten van biofouling worden tegengegaan door middel van coatings die chemicaliën bevatten. Deze coatings moeten echter regelmatig opnieuw worden aangebracht en hebben vaak ongewenste effecten op 35 het mileu.According to prior art, the undesirable effects of biofouling can be prevented by means of coatings containing chemicals. However, these coatings must be reapplied regularly and often have undesirable effects on the environment.

De ongewenste effecten van (bio)corrosie kunnen volgens stand der techniek worden tegengegaan door het metaaloppervlak kathodisch te beschermen. Hiertoe wordt een 1037210 2 spanningverschil aangebracht tussen het te beschermen metaaloppervlak en een opofferingselektrode. Indien echter in een haven meerdere schepen gelegen zijn die elk van deze technologie gebruik maken kunnen ongewenste effecten optreden waarbij het schip dat het grootste potentiaalverschil tussen opofferingsanode en kathode aanlegt 5 beschermd is en de overige schepen niet. Daarnaast biedt de technologie met de opofferingselektroden geen bescherming tegen het ontstaan van een biofilm.The undesirable effects of (bio) corrosion can be prevented according to the state of the art by cathodically protecting the metal surface. For this purpose a voltage difference is applied between the metal surface to be protected and a sacrificial electrode. However, if several ships are located in a port that each use this technology, undesirable effects can occur in which the ship that makes the largest potential difference between sacrificial anode and cathode is protected and the other ships are not. In addition, the technology with the sacrificial electrodes offers no protection against the formation of a biofilm.

Onderhavige vinding betreft een werkwijze en inrichting waarmee het mogelijk is om op een duurzame mannier i.e., zonder gebruik van chemicaliën en met een zeer laag energieverbruik scheepsrompen en andere oppervlakken die zich in water bevinden tegen 10 biofouling en / of biocorrosie te beschermen.The present invention relates to a method and device with which it is possible to protect ship hulls and other surfaces in water against biofouling and / or biocorrosion in a sustainable manner, i.e. without the use of chemicals and with a very low energy consumption.

Technische beschrijving van onderhavige vindingTechnical description of the present invention

De technologie bestaat volgens een eerste aspect uit een eerste voedingsbron i.e., middelen om een gelijkspanning en / of een gepulseerde gelijkspanning en / of een 15 wisselspanning op te wekken. Niet limiterende voorbeelden zijn een zonnecel, een batterij, een accu, een microbiele brandstofcel, een dynamo, een dieselaggregaat en een dynamo die wisselspanning opwekt waarbij deze wisselspanning middels een diode of een diodebrug halfzijdig of tweezijdig wordt gelijkgericht.According to a first aspect, the technology consists of a first power supply, i.e., means for generating a direct voltage and / or a pulsed direct voltage and / or an alternating voltage. Non-limiting examples are a solar cell, a battery, a battery, a microbial fuel cell, a dynamo, a diesel generator and a dynamo that generates alternating voltage in which this alternating voltage is rectified half-sided or two-sided by means of a diode or a diode bridge.

Volgens een tweede aspect bestaat onderhavige vinding uit een functiegenerator die van 20 elektrische energie wordt voorzien door de eerste voedingsbron en die een instelbare gelijkspanning en / of gepulseerde gelijkspanning en / of een wisselspanning genereert. Bij voorkeur bestaat de functiegenerator uit een microprocessor zodat de vorm, de frequentie en amplitude van de gelijkspanning en / of wisselspanning en / of gepulseerde gelijkspanning softwarematig in te stellen zijn.According to a second aspect, the present invention consists of a function generator which is supplied with electrical energy from the first power supply and which generates an adjustable direct voltage and / or pulsed direct voltage and / or an alternating voltage. The function generator preferably consists of a microprocessor so that the shape, the frequency and amplitude of the direct voltage and / or alternating voltage and / or pulsed direct voltage can be adjusted by software.

25 Volgens een derde aspect bestaat onderhavige vinding uit een versterker die het door de functiegenerator opgewekte signaal versterkt. Niet limiterende voorbeelden van een dergelijke versterker zijn een single ended versterker zijn, een push pull versterker. Volgens een vierde aspect bestaat onderhavige vinding uit tenminste een eerste elektrode en een tweede elektrode. Tenminste een deel van het oppervlak van een van deze 30 elektroden betreft tenminste een deel van het tegen biocorrosie en / of biofouling te beschermen oppervlak. Opgemerkt wordt dat tussen de elektroden een gelijkspanning of gepulseerde gelijkspanning kan worden gezet. In dit specifieke geval is het te beschermen oppervlak verbonden met de kathode en is de andere elektrode een opofferingsanode. Door een gepulseerde gelijkspanning tussen beide elektroden aan te brengen in het 35 frequentiegebied tussen 0.001 Hz en 100 GHz, meer bij voorkeur in het gebied tussen 0.1 Hz en 30 MHz, nog meer bij voorkeur in het gebied tussen 1 kHz en 2 MHz en het meest bij voorkeur in het gebied tussen 10 KHz en 500 kHz is het mogelijk om niet alleen 3 biocorrosie tegen te gaan door kathodische bescherming maar tegelijkertijd ook biofouling te voorkomen. Zonder hiermee enige beperking aan te brengen in de draagwijdte van onderhavige vinding hebben de uitvinders van de technologie volgens onderhavige vinding de volgende verklaring voor de waarneming dat bij toepassing van een gepulseerde 5 gelijkspanning tussen 2 elektroden, geen biofouling op deze elektroden optreedt: Door de gepulseerde gelijkspanning worden de cellen van organismen die zich aan het metaaloppervlak bevinden blootgesteld aan een wisselend elektrisch veld. Het is in de literatuur bekend dat onder invloed van een elektrisch veld van voldoende sterkte de structuur van het celmembraan van levende cellen onomkeerbaar kan worden beschadigd. 10 Dit verschijnsel heet elektroporatie. Door nu een gepulseerde gelijkspanning van de juiste frequentie aan te leggen tussen de elektroden, kan bij een relatief lage spanning tussen de elektroden elektroporatie optreden in de cellen van organismen die zich aan het te beschermen oppervlak hebben gehecht. Opgemerkt wordt dat naast een gepulseerde gelijkspanning ook een wisselspanning tussen de elektroden kan worden aangebracht en 15 dat dit in de praktijk een effectieve methode is om zowel biofouling als biocorrosie te voorkomen. In dat geval is er geen sprake van een opofferingselektrode.According to a third aspect, the present invention consists of an amplifier which amplifies the signal generated by the function generator. Non-limiting examples of such an amplifier are a single ended amplifier, a push pull amplifier. According to a fourth aspect, the present invention consists of at least a first electrode and a second electrode. At least a part of the surface of one of these electrodes relates to at least a part of the surface to be protected against biocorrosion and / or biofouling. It is noted that a direct voltage or pulsed direct voltage can be placed between the electrodes. In this specific case, the surface to be protected is connected to the cathode and the other electrode is a sacrificial anode. By applying a pulsed direct voltage between both electrodes in the frequency range between 0.001 Hz and 100 GHz, more preferably in the range between 0.1 Hz and 30 MHz, even more preferably in the range between 1 kHz and 2 MHz and most preferably in the range between 10 KHz and 500 kHz, it is possible not only to prevent 3 biocorrosion by cathodic protection but also to prevent biofouling. Without making any limitation to the scope of the present invention, the inventors of the technology according to the present invention have the following explanation for the observation that when a pulsed direct voltage between 2 electrodes is used, no biofouling occurs on these electrodes: DC voltage exposes the cells of organisms located on the metal surface to an alternating electric field. It is known in the literature that under the influence of an electric field of sufficient strength the structure of the cell membrane of living cells can be irreversibly damaged. This phenomenon is called electroporation. By applying a pulsed direct voltage of the correct frequency between the electrodes, at a relatively low voltage between the electrodes, electroporation can occur in the cells of organisms that have adhered to the surface to be protected. It is noted that in addition to a pulsed direct voltage also an alternating voltage can be applied between the electrodes and that in practice this is an effective method to prevent both biofouling and biocorrosion. In that case, there is no sacrificial electrode.

Nu de kern van de technologie is beschreven wordt een aantal voorkeuruitvoeringsvormen van de technologie volgens onderhavige vinding gegeven.Now that the core of the technology has been described, a number of preferred embodiments of the technology according to the present invention are given.

In een eerste uitvoeringsvorm bestaat de functiegenerator uit tenminste een 20 microprocessor. Deze microprocessor wordt gevoed uit een eerste voeding en heeft bij voorkeur meerdere uitgangen die softwarematig hoog of laag kunnen worden gezet. In geval in een toepassing 2 elektroden worden gebruikt kan elk van deze elektroden direct of indirect worden aangesloten op een uitgang van de microprocessor. De microprocessor doet in dit geval dus dienst als functiegenerator. Op deze wijze is het mogelijk om 25 softwarematig een gepulseerde gelijkspanning of een wisselspanning op de elektroden te zetten. Door nu softwarematig achtereenvolgens een reeks golven in de vorm van wisselspanning, gepulseerde gelijkspanning of andere functies op de elektroden te zetten en de frequentie en amplitude en eventueel de vorm van de golven te variëren, worden de elektroden beschermd tegen een scala van micro-organismen en worden de vorming van 30 een biofilm, hechting van schelpdieren aan de elektroden (zoals bijvoorbeeld een scheepsromp) en corrosie waaronder biocorrosie voorkomen. Het softwareprogramma draait in een oneindige lus en op geprogrammeerde tijden vindt elektrische behandeling van de scheepsromp, of andere objecten die met de elektroden zijn verbonden, plaats.In a first embodiment, the function generator consists of at least one microprocessor. This microprocessor is powered from a first power supply and preferably has multiple outputs that can be set high or low by software. If 2 electrodes are used in an application, each of these electrodes can be directly or indirectly connected to an output of the microprocessor. The microprocessor thus serves as a function generator in this case. In this way it is possible to apply a pulsed direct voltage or an alternating voltage to the electrodes using software. By successively applying a series of waves in the form of alternating voltage, pulsed direct voltage or other functions to the electrodes and by varying the frequency and amplitude and possibly the shape of the waves, the electrodes are protected against a range of microorganisms and the formation of a biofilm, adhesion of shellfish to the electrodes (such as for example a ship's hull) and corrosion including biocorrosion are prevented. The software program runs in an infinite loop and at programmed times electrical treatment of the ship's hull, or other objects connected to the electrodes, takes place.

In een tweede uitvoeringsvorm van onderhavige vinding wordt een microprocessor 35 toegepast met tenminste een DAC (Digitaal naar Analoog Converter) uitgang. Het is de vakman duidelijk dat door toepassing van een microprocessor met een DAC zeer nauwkeurig verschillende vormen van wisselspanning en / of gepulseerde gelijkspanning 4 kunnen worden gedefinieerd.In a second embodiment of the present invention, a microprocessor 35 is used with at least one DAC (Digital to Analog Converter) output. It is clear to the person skilled in the art that by using a microprocessor with a DAC very different forms of alternating voltage and / or pulsed direct voltage 4 can be very accurately defined.

In een derde uitvoeringsvorm worden de eerste en / of tweede uitvoeringsvorm gecombineerd met een versterker die het door de functiegenerator opgewekte signaal versterkt. Een dergelijke versterker bestaat bij voorkeur uit FETs (Field Effect Transistors) 5 die in push pull configuratie zijn geschakeld. Voorbeelden van FETs die in combinatie met onderhavige vinding geschikt zijn voor toepassing in de versterker zijn FETs van het type IRF520, IRF640, IRF830. Opgemerkt wordt dat ook reguliere PNP of NPN transistors geschikt zijn voor toepassing in combinatie met onderhavige vinding. Dergelijke transistors hebben in een aantal gevallen het voordeel dat deze een karakteristiek hebben die lineair 10 gedrag in een breed gebied van procescondities beter benaderd dan FETs. Niet limiterende voorbeelden van geschikte transistors zijn: BC547, BC557, 2N3055.In a third embodiment, the first and / or second embodiment are combined with an amplifier that amplifies the signal generated by the function generator. Such an amplifier preferably consists of FETs (Field Effect Transistors) that are connected in push pull configuration. Examples of FETs that are suitable for use in the amplifier in combination with the present invention are FETs of the type IRF520, IRF640, IRF830. It is noted that also regular PNP or NPN transistors are suitable for use in combination with the present invention. Such transistors have the advantage in a number of cases that they have a characteristic that approximates linear behavior in a wide range of process conditions better than FETs. Non-limiting examples of suitable transistors are: BC547, BC557, 2N3055.

In een vierde uitvoeringsvorm worden een van de eerder genoemde uitvoeringsvormen een t/m drie gecombineerd met toepassing van tenminste een transformator in de eindtrap van de versterker. De transformator kan een type zijn dat geschikt is voor toepassing in single 15 ended trappen of een type met center tip zoals gebruikelijk in push pull versterkers.In a fourth embodiment, one of the aforementioned embodiments is one through three combined with the use of at least one transformer in the amplifier's final stage. The transformer can be a type suitable for use in single 15-ended stages or a type with center tip as usual in push-pull amplifiers.

In een vijfde uitvoeringsvorm worden een van de eerder genoemde uitvoeringsvormen een t/m vier toegepast in combinatie met een zogenaamde H brug van FETs. De H-brug wordt bij voorkeur aangestuurd door tenminste een microprocessor. Door elke FET op een digitale uitgang van de microprocessor aan te sluiten dan wel aan te sturen via een DAC 20 kan zeer nauwkeurig de gewenste vorm, frequentie en amplitude van een wisselspanning en / of een gepulseerde gelijkspanning en / of een gelijkspanning worden ingesteld.In a fifth embodiment, one of the aforementioned embodiments one through four is used in combination with a so-called H bridge of FETs. The H bridge is preferably driven by at least one microprocessor. By connecting each FET to a digital output of the microprocessor or controlling it via a DAC 20, the desired shape, frequency and amplitude of an alternating voltage and / or a pulsed direct voltage and / or a direct voltage can be set very accurately.

In een zesde uitvoeringsvorm wordt een diode bijvoorbeeld van het type 1N4008 in serie geschakeld met een FET, bijvoorbeeld een P FET van het type IRF9540, een spoel L1, bijvoorbeeld met een inductiviteit van 220 pH en een spoel L2, bijvoorbeeld met een 25 inductiviteit van 1 mH. De diode wordt verbonden met de plus van de voedingsbron en met de source van de FET. De drain van de FET wordt verbonden met spoel L1. Zoals gezegd is spoel L1 in serie geschakeld met spoel L2. De andere aansluiting van L2 is verbonden met de min van de voedingsbron. Parallel aan L1 en L2 is een diode geschakeld, bijvoorbeeld van het type BYW29-100. Parallel aan de FET en L1 is een elektrolytische 30 condensator geschakeld, bijvoorbeeld een type met een capaciteit van 100 pF/25V. De gate van de FET wordt aangestuurd door een microprocessor of een oscillator met een frequentie van bijvoorbeeld 1 kHz. Parallel aan de source van de FET en de min van de voedingsbron zijn de elektroden die beschermd moeten worden tegen corrosie en / of biofouling aangesloten. Het is de vakman duidelijk dat op deze wijze stroomstoten kunnen 35 worden overgedragen naar de elektroden waarbij de frequentie en de amplitude van de stroomstoten instelbaar is.In a sixth embodiment, for example, a diode of the type 1N4008 is connected in series with a FET, for example a P FET of the type IRF9540, a coil L1, for example with an inductivity of 220 pH and a coil L2, for example with an inductivity of 1 mH. The diode is connected to the plus of the power source and to the source of the FET. The drain of the FET is connected to coil L1. As stated, coil L1 is connected in series with coil L2. The other connection of L2 is connected to the minus of the power source. A diode is connected in parallel to L1 and L2, for example of the BYW29-100 type. An electrolytic capacitor is connected in parallel to the FET and L1, for example a type with a capacity of 100 pF / 25V. The gate of the FET is controlled by a microprocessor or an oscillator with a frequency of, for example, 1 kHz. Parallel to the source of the FET and the minus of the power source are the electrodes that must be protected against corrosion and / or biofouling. It is clear to a person skilled in the art that in this way current pulses can be transmitted to the electrodes, the frequency and the amplitude of the current pulses being adjustable.

In een zevende uitvoeringsvorm wordt een van de eerder genoemde uitvoeringsvormen 5 een t/m zes gecombineerd met een tenminste een elektrode die tenminste voor een deel bestaat uit een oppervlak dat bestaat uit een isolerende laag met daarin een suspensie van elektrisch geleidende deeltjes. Onder isolerende laag wordt in dit verband een coating verstaan en / of een verf en / of een hars en / of een polymeer en / of een composiet van 5 polymeer en geleidende deeltjes en glas en / of keramisch materiaal. Onder elektrisch geleidende deeltjes worden in dit verband verstaan deeltjes met een ronde, kubische, tetraedrische of enige andere geometrie met een karakteristieke diameter van 0.5 nm tot 10 cm vervaardigd van een metaal of een legering van metalen, koolstof, aktieve kool, geleidend polymeer, geleidende composieten die tenminste een metaal, koolstof, aktieve 10 kool of een geleidend polymeer bevatten of mengsels daarvan. Onder elektrisch geleidende deeltjes worden nadrukkelijk ook elektrisch geleidende deeltjes verstaan die zijn gecoat met een niet geleidend materiaal waaronder polymeer, glas, keramiek maar niet daartoe beperkt. Het is voor de vakman duidelijk dat dergelijke geleidende deeltjes kunnen worden geproduceerd door middel van seeded emulsiepolymerisatie of 15 suspensiepolymerisatie met de geleidende deeltjes als seeds. Indien de volumefraktie van elektrisch geleidende deeltjes in de isolerende coating voldoende hoog is, dan wordt de betreffende coating geleidend voor wisselspanning en gepulseerde gelijkspanning terwijl de coating nog steeds een goede isolator is voor afgevlakte gelijkspanning. Door een elektrode werkzaam te verbinden met een oppervlak dat een dergelijke coating bevat die 20 wel geleidend is voor wisselspanning of voor gepulseerde gelijkspanning maar niet voor een afgevlakte gelijkspanning en aan te sluiten op een elektronische schakeling volgens de technologie van onderhavige vinding blijkt het mogelijk om de coating te beschermen tegen biofouling. Dit betekent dat het met de technologie volgens onderhavige vinding mogelijk is om bijvoorbeeld de romp van een schip te verven met een verf die uit isolator en 25 geleidende deeltjes volgens de definitie in deze aanvrage bestaat en vervolgens met de elektronische schakeling volgens onderhavige vinding te voorkomen dat deze verf wordt bedekt met biomassa.In a seventh embodiment, one of the aforementioned embodiments 5 to 6 is combined with an at least one electrode which consists at least in part of a surface consisting of an insulating layer with a suspension of electrically conductive particles therein. Insulating layer in this context is understood to mean a coating and / or a paint and / or a resin and / or a polymer and / or a composite of polymer and conductive particles and glass and / or ceramic material. Electrically conducting particles in this context are understood to mean particles with a round, cubic, tetrahedral or any other geometry with a characteristic diameter of 0.5 nm to 10 cm made of a metal or alloy of metals, carbon, active carbon, conductive polymer, conductive composites containing at least one metal, carbon, active carbon or a conductive polymer or mixtures thereof. Electrically conductive particles are also understood to include electrically conductive particles that are coated with, but not limited to, polymer, glass, ceramics, and non-conductive material. It is clear to the skilled person that such conductive particles can be produced by means of seeded emulsion polymerization or suspension polymerization with the conductive particles as seeds. If the volume fraction of electrically conductive particles in the insulating coating is sufficiently high, the coating in question becomes conductive for alternating voltage and pulsed direct voltage, while the coating is still a good insulator for flattened direct voltage. By effectively connecting an electrode to a surface containing such a coating that is conductive for alternating voltage or for pulsed direct voltage but not for a flattened direct voltage and is connected to an electronic circuit according to the technology of the present invention, it appears possible to protect coating against biofouling. This means that with the technology according to the present invention it is possible, for example, to paint the hull of a ship with a paint consisting of insulator and conductive particles according to the definition in this application and then to prevent that with the electronic circuit according to the present invention this paint is covered with biomass.

In een achtste uitvoeringsvorm wordt een van de eerdere uitvoeringsvormen een t/m zeven gecombineerd met een een modulator die de amplitude van het signaal dat via de eindtrap 30 van de versterker op de elektroden wordt gezet moduleert. Als niet limiterende voorbeelden van gewenste modulatievormen worden genoemd: amplitudemodulatie, frequentiemodulatie, enkelzijbandmodulatie, fasemodulatie. De frequentie van de modulatie ligt bij voorkeur in het gebied van 0.1 Hz tot 100 MHz, meer bij voorkeur in het gebied van 1 kHz tot 2 MHz en het meest bij voorkeur in het gebied van 10 kHz tot 200 kHz.In an eighth embodiment, one of the previous embodiments one through seven is combined with a modulator that modulates the amplitude of the signal that is applied to the electrodes via the amplifier's output stage 30. As non-limiting examples of desired modulation forms, amplitude modulation, frequency modulation, single sideband modulation, phase modulation are mentioned. The frequency of the modulation is preferably in the range of 0.1 Hz to 100 MHz, more preferably in the range of 1 kHz to 2 MHz and most preferably in the range of 10 kHz to 200 kHz.

35 Nu de technologie volgens onderhavige vinding in detail is beschreven is voor de vakman duidelijk dat de huidige vinding veel meer toepassingen kent dan het beschermen van scheepsrompen tegen (bio)corrosie en / of biofouling. Als niet limiterende voorbeelden van 6 andere toepassingen worden genoemd: beschermen van marine & off shore constructions, boeien, pijpleidingen en reaktoren in zuiveringsinstallaties, warmtewisselaars, oppervlakken in koeltorens, condensors, wanden en bodems van zwembaden, wanden en bodems van vijvers, daken van gebouwen, muren van gebouwen.Now that the technology according to the present invention has been described in detail, it is clear to those skilled in the art that the present invention has many more applications than protecting ship's hulls against (bio) corrosion and / or biofouling. As non-limiting examples of 6 other applications are mentioned: protection of marine & off shore constructions, buoys, pipelines and reactors in treatment plants, heat exchangers, surfaces in cooling towers, condensers, walls and bottoms of swimming pools, walls and bottoms of ponds, roofs of buildings , walls of buildings.

5 Naast het voorkomen van corrosie en biofouling is het met onderhavige vinding ook mogelijk om biologische processen aan oppervlakken te sturen. Zo kan onderhavige vinding worden toegepast om hechting van mosselen, oesters, eieren van vissen aan oppervlakken te stimuleren of juist te voorkomen. Daarnaast is het ook mogelijk om selectief de groei van bepaalde ongewenste organismen in een milieu te remmen zodat 10 andere meer gewenste organismen de overhand krijgen.In addition to preventing corrosion and biofouling, it is also possible with the present invention to control biological processes on surfaces. The present invention can thus be used to stimulate or, on the contrary, prevent adhesion of mussels, oysters, fish eggs to surfaces. In addition, it is also possible to selectively inhibit the growth of certain undesired organisms in an environment so that other more desirable organisms prevail.

15 20 25 30 1037210 3515 20 25 30 1037210 35

Claims

A device for protecting at least one surface against corrosion and / or biofouling characterized by • a first power supply that generates a flattened direct voltage or a pulsed direct voltage or an alternating voltage • a function generator that is fed by the first power supply and which has a pulsed direct voltage or generates an alternating voltage • an amplifier that amplifies the signal generated by the function generator • at least a first electrode and a second electrode which are connected to the amplifier's final stage

The device of claim 1 wherein at least one of the electrodes operatively connected to the amplifier is in water with a salt content of less than 1 gram per liter.

3. Device as claimed in claim 1, wherein at least one of the electrodes which are operatively connected to the amplifier are in water with a salt content greater than or equal to 1 gram per liter.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-3, wherein at least 2 of the electrodes which are operatively connected to the amplifier are in water.

Device according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein the function generator comprises at least one microprocessor.

Device according to one of the preceding claims 1 to 5, wherein the amplifier comprises at least one transformer.

7. Device as claimed in any of the foregoing claims 1-6, wherein the amplifier 25 consists of at least one H bridge of FETs.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1 to 7, wherein at least a part of at least one electrode consists of an electrical insulator in which there are electrically conductive particles.

9. Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a ship.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a lead.

11. Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a heat exchanger.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a cooling tower. 1037210

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a water purification plant.

14. Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a bioreactor.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrode is at least a part of a pond.

Device as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein at least a part of at least one electrodes is at least a part of a swimming pool.

A method according to any one of the preceding claims 1 to 16 for protecting at least one surface against biofouling and / or biocorrosion characterized by the effective connection of a first power supply to a function generator, the direct or indirect effective connection of the function generator to at least one electrode for protecting at least a part of this electrode against biofouling and / or biofouling. 20 25 30 1037410 35