Аппарат для электрохимической очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЬК ВОД, содержащий отстойник с коаксиально расположенной в нем циркуляционной трубой с электрсща щ в нижней части, патрубок ввода., устнаяовленяый на циркуляционной трубе и патрубок швода, размещенный на отЁн оЙнике, о т л и ч а ю « и и с Я; тв«, что, с целью повынения проиэ;во Ё(ителыюсти аппарата и пся цшени степени очио;гки, патрубок ввода расположен в верхней чзасти циркуляционной трубы, .один КЗ электродов выполнен в вида слоя частиц из токопрслодящего материала, располо женного на диэлектрической сетке, закрепленной на нижнем торце циркуляционной трусцы, отстойник расположен в нижней чач:ти циркуляционной трубы н снабжен фильтрующим слрем, размещенньм меяду нижним торцсях циркуляционной трубы и патрубком вывода.
СОЮЗ СОЮЕТСНИХ
ООЮФН
РЕСПУБЛИК (}% .(П) ;
3(Я) С 02F 1/46
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСНОММ СВВЩЕТОЪСТВМ (21) 3.304088/23-26 (22) 11. 05. 8 1 (46) 07.08.83. Бал. В 29 (72) В.Н.Ильин, Л.И.Котельникова, ф.Г.Плешков, В.М.Дутов, М.Т.Ииндаров, В.П.Аберкон и К.И.Насыров (7l) ухтинский индустриальный институт и Ухтинское производственное геологическое объединение по разведке .нефти и газа "Ухтанефтегазгеология" (53) 628,543.2(088.8) (56) 1 .< Авторское свидетельство- СССР
В 644738, кл. С 02 F 1/46 1977.
2.; Авторское свидетельство СССР
9 688445, кл. С 02F 1/46, 1978 (прототип) . (54)(57) АППАРАТ ДЛЯ. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫ(ВОД, содержащий отстойник с.коаксиально расноложенной .в нем циркуляционной трубой с электродами в Ннжией части, патрубок ввода,, установленный на циркуляционной трубе и патрубок вывода, Размещенный на от дойнике, .о т.л и ч а вщ и- и с я::,тем, что, с целью повъиаения производительности аппарата и повьааения:степени очиотки, патрубок ввода расположен в верхней частициркуляционной трубы, один иэ электродов выполнен s виде слоя частиц из токопроводяцего материала, расноло женного на диэлектрической сетке, закрепленной на нижнем торце циркуляционной трубы, отстойник расположен в нижней части цнркуляционной трубы и снабжен фильтрукиаим слоем, разме- Я щенным между нижним торцом циркуляцнонной трубы и патрубкси вывода.
1033445
Изобретение относится к электрохимнческой очистке промышленных сточных и природных вод, содержащих .нефтепродукты и высококонцентрированные коллоидно-днсперсные примеси, и может быть использовано на предпри- 5 ятиях нефтяной, газовой, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, а также в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Известен аппарат для очистки сточных вод, содержащий отстойник с коаксиально расположенной в нем циркуляционной трубой с электродами в ее нижней части, причем отстойник размещен в верхней части циркуляционной трубы all.
Наиболее близким к изобретению
- по технической сущности и достигаемому результату является аппарат, содержащий отстойник с коаксиально . размещенной в нем разъемной циркуляционной трубой, в которой размещены электроды, причем разъемные секции трубы установлены на расстоянии и снабжены общим коллекторсм, а патрубок ввода соединен с внутренней полостью коллектора Г2) Недостатком известных аппаратов является их невысокая произвсдительность и сравнительно низкая степень очистки за счет неполного использования электродных процессов, таких как электрохимическое окисление и электрокоагуляция.
Белью изобретения является Повыи е.,ние производительности аппарата и повышение степени очистки .сточных вод.
Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для электрохимической очистки сточных вод, содер- 40 жащем отстойник с коаксиально размещенной в нем циркуляционной трубой с электродами в нижней ее части, патрубок ввода, установленный на циркуляционной трубе и патрубок вы- 45 вода, размещенный на отстойнике, патрубок ввода размещен в верхней части циркуляционной трубы,один иэ электродов выполнен в виде слоя час*тиц из токопроводящего материала, расположенного на диэлектрической сетке, закрепленной на нижнем торце циркуляционной трубы, отстойник распо ложен в нижней части циркуляционной трубы и снабжен фильтрующим слоем, размещенн, ме ду нижн, торцом 55 циркуляционной трубы и патрубком вывода.
На чертеже представлена схема аппарата для очистки воды.
Аппарат состоит из коаксиально 60 расположенных один относительно другого отстойника 1, центральной трубы 2 и фильтрующего слоя 3. Пентральная труба выполнена разъемной из двух секций. В верхней секции распо.-, 65.ложены кольцевой электрод 4, патрубок 5 для ввода очищаемой воды, направляющий карман 6 и патрубок 7 для удаления шлама. В нижней части расположен электрод 8, выполненный в виде зернистой токопроводящей загрузки, которая подцерживается сеткой 9 °
Нижняя часть центральной трубы закреплена на опорном кольце 10, которое крепится к корпусу отстойника 1 с помощью радиальных стерж-. ней 11.
Отстойник 1 состоит. из нижней и верхней частей, между которыми расположены фильтрующий слой 3. В верхней части отстойника имеется бо-. ковой желоб 12 и патрубок 13 для отвода очищенной воды. В нижней части отстойника расположен патрубок
14 для отвода осадка.
Аппарат работает следующим обра-1 зом.
Перед обработкой воды внутренний объем аппарата -заполняется водопроводной водой с добавками ЙаСО, после чего на электроды 4 и 8 подается напряжение, а через 20-30 с включают подачу очищаемой воды. Часть механических примесей и нефтепродукты флотируются образующимися на электродах пузырьками газов в верхнюю часть центральной трубы 2. Слой нефтепро« дуктов удаляется через патрубок 7.
При фильтровании воды через зернистую токопроводящую положительно поляризованную загрузку 8 происходит разрушение коллоидных частиц на ее по-е верхности в результате электрохимического окисления. При растворении электрода 8 образующиеся гидроокиси коагулируют мелкодисперсные примеси.
Образовавшиеся хлопья оседают в отстойнике 1 и удаляются через патрубок 14.
Доочистка воды осуществляется j, фильтрованием воды снизу вверх через фильтрующий слой 3. Очищенная вода собирается =.помощью бокового желоба
12 и отводится через патрубок 13.
Скоагулированные мелкодисперсные примеси, задержанные фильтрующим слоем 3, образуют -над ним слой осадка, который под действием силы тяжес-. ти оседает на дно отстойника 1, что исключает периодическую промывку фильтрующего слоя.
Зашпамленность загрузки предотвращается за счет размеров зерен 0,1I
100 мм, т.е. в этом случае размеры частиц механических примесей меньше, чем размеры пор загрузки. Таким образом, частицы проскакивают через поры и не задерживаются поверхностью загрузки. Оптимальные Размеры частиц загрузки 5-25 мм.
Изобретение обеспечивает более полное использование разтпсчных про1033445 цессов очистки, происходящих при пропускании электрического тока через сточную воду и образующейся при электрохимическом растворении гидроокисн металла, которая задерживается фильтрующей перегородкой.
Раздельное выполнение центральной трубы 2 и электрода 8 не позволит испольэовать для очистки воды выцеляющиеся при электролизе газы, в слуна»ряде П»отное нне, 8 тока, А/м
Скорость
9нлвтровання, и/д йанество водм нос»е оннВткн содержан-, кее неф« тенроаетов „w /»
Содержанке взвеменнык в еоте, мг/»
Содерженне нефте» нродтк тов, мг/»
X0_#_ иг/я хнк, se /»
Содержание ssssаюннык вв Фот е мг/»
1 12 50 316 2640 3830
45 262 5
2820 -3640 56 291 4
2900 2200
228 0 900
1680 1020
60 98
250 42
240 48
Степень очистки воды определяется по химцческому потреблению кислорода (XIIK), содержанию взвешенных веществ и нефтепродуктов.
Сравнение скорости фильтрования водй в предлагаемом аппарате со скоСоставитель Т Барабаш
Редактор О.Половка Техред И.Гайду Корректор В.Бутяга
Заказ 5546/22 . .Тираж 941 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и.открытий
1 1 303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб °,. д, 4/5
Филиал.IIIIII Патент ., r.Óìãîðîä, ул.Проектная,4
2 5
3 .6
4 12
5 12
74 - 197
70 92
70 65
70 105 чае раздельного выполнения центральной трубы 2 и фильтрующей перегородки 3 будет эффеКтивен или полностью отсутствует процесс контактной коагуляции происходящей в слое гидрооки си металла, задержанной фильтрующей перегородкой 3, что приводит к снижению степени очистки.
Результаты испытаний по очистке сточных вод приведены в таблице. ростью движения воды в извест30 ных аппаратах, которая не превышает 10 м/ч, позволяет увеличить производительность 208 при сохра-. нении высокой степени очистки.