Способ очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОВХОЗ COBEÒÑHÈX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй

„,ЯО„„ SWOS А1 (51)4 С 02 F 1/46 (21) 4091233/31-26 (22). 11 ° 07.86 (46) 30.10.88. Бюл. Р 40 (71).одесский инженерно-строительный институт (72) И.И.Уткин, АвЕаИясоед и М.Я.Шац (53) 628.543(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1188105 кл. C 02 F 1/46в 1984. (54) спосов очистки сточных вод ,(57) Изобретение относится к физикохимической технологии обработки жидкости, в частности к технологии выделения масла из отработанной эмульсии.

° Изобретение позволяет значительно снизить энергозатраты, идущие на осуще-. ствление способа выделения загрязнений из жидкости, путем одновременной подачи в диафрагменный электролизер электролита и загрязненной жидкости с плотностями, отношение величин которых составляет 1,010-1,015, причем в качестве загрязненной жидкости подают в анодную камеру, использованную при резке металла масляную эмульсию, а электрообработку ведут при плотности тока 9 12 А/дм и удельном расхо1 де электричества 8,47-8,49 кКл/л.

Кроме того, осуществляют аэрирование обрабатываемой в анодной камере эмульсии через гористый материал с. диаметром отверстий 30-40 мкм и подача воздуха через них со скоростью 33,5 — ц

О

34,0 См/мин лри интансннности авриро ванин О,б3-0,45 см /мин/лм . 3 табл.

1433905

Изобретение относится к физико-химической технологии обработки жидкости и, в частности к технологии выделенпя масла из отработанной эмульсии, применяемой при резке металлов.

Цель изобретения — сокращение энергозатрат.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводились лабораторные исследования предлагаемого способа, при вьщелении из отработанной эмульсии масла с исходной концентрацией 30 г/л.

ПлОтнОсть эмульсии в результате раз личных условий ее использования колебалась в пределах от 1000,15 до

1001,8 кг/мЗ. Обработка эмульсии осуществлялась в диафрагменном электролизе с графитовым анодом и фильтрующей диафрагмой из пористого винипласта толщиной 0,5 мм.

Эмульсия подавалась в анодную камеру с расходом 2,5-5,5 л/ч, одновременно в катодную камеру подавался элек- 25 тролит, плотность которого регулировалась путем растворения в воде pasличного количества хлорида натрия.

Одновременно с электрообработкой, 30 эмульсия аэрировалась через пористый материал, расположенный на днище анодной камеры Диаметр отверстий в пористом материале 20-50 мкм, интенсивсм /мин ность аэрации 0 40-0 50

Э ° дм

Результаты электролизной обработки сведены в табл.1, а аэрационной обработки — в табл.2.

Как видно из табл. l, наименьший расход электроэнергии достигается при предложенных параметрах обработки (примеры 3, 4, 5, 7, 10).

Отклонение от любого из предложенных параметров приводит к увеличению 45 расхода электроэнергии, либо к снижению эффекта выделения масла. Так при уменьшении отношения. величин плотностей электролита и эмульсии относительно предложенных (табло 1, пример 1), значительно увеличивается расход электричества и соответственно электроэнергии. Обуславливается это тем, что происходит интенсивный пере» ход аннонов и части щелочной воды из катодной камеры в анодную, что увеличивает продолжительность подкисления эмульсии, о чем свидетельствует повышенный расход электричества.. Увеличение отношения соответственно увеличивает концентрацию соли в катодной камере, что повышает в ней осмотическое давление, под действием которого эмульсия поступает через диафрагму в катодную камеру и при этом масло закупоривает поры диафрагмы.

В результате уменьшается электропроводность диафрагмы и увеличивается расход электроэнергии (табл.l, пример 9).

Уменьшение плотности тока также затягивает процесс, в результате чего увеличивается расход электричества и электроэнергии (табл.l, пример 2).

Увеличение плотности тока создает электроосмотическое давление в катодной камере ° что также приводит к уменьшению электропроводности диафрагмы и увеличению расхода электроэнергии (табл.l, примеры 6 и 11).

Уменьшение расхода электричества снижает эффективность удаления масла за счет недостаточного подкисления эмульсии (табл.l, пример 8).

Как следует из табл.2 (примеры 2 и 3), наибольший эффект удаления масла из эмульсии достигается в предложенных интервалах параметров аэрирования.

При испытании известного способа также осуществлялось аэрирование как— и в предлагаемом, так как обычное отстаивание при выделении масла из эмульсии неэффективно.

Результаты сравнительных испытаний (продолжительность 8 ч) представлены в табл.3.

При обработке эмульсии с применением предлагаемого способа начальные параметры электролиза сохранились на всем протяжении испытаний. При ви( зуальном осмотре диафрагмы было установлено, что отложения на ней отсутствуют.

При обработке эмульсии с применением известного способа был отмечен рост напряжения на всем протяжении эксперимента, При визуальном осмотре мембраны и брезента было установлено, что они покрыты слоем гидроокаидов железа (железо попадает в эмульсию во время обработки стальных деталей).

Использование предлагаемого способа вьщеления масла из эмульсии IIQ сравнению с существующими способами сокращает энергозатраты, значительно упрощает технологический. процесс, 1433905 в результате для его осу|цествления требуется меньше различных устройств и соответственно площади. Последнее является особенно важным так как реаЭ

5 лизация предложенного способа позволяет организовать обработку эмульсии на местах ее приготовления. Зкономический эффект от внедрения предложенного способа будет в значительной сте-1О пени достигаться не только sa счет сокращения эксплуатационных затрат, а также за счет экономии производственной площади.

Формула иэ обретения

),Способ очистки сточных вод путем их обработки в анодной камере диафрагменного электролиэера при од- 20 новременной подаче в катодную камеру электролиэера вспомогательного элек Таблица 1

Параметры обработки

Расход электроэнергии на электСпособ по примерам

I а.точное

Плотность тока, А/дм

Расход электри чества, кКл/л

Отношение плотности ержание сла в электролита к плотности эмульсии ролизе, Вт ч/л льсии мг/л

9 9,40

8 10,65

9,8,47

22,7

1,908 р 2 1 ф 9

17,7

10 8,49

19,6

21,8

22,6

17,5

17,5

22,9

21,7

13 8,49

23,3

1 0)O

l°, 0)0

1,010

),010

) i0)0

1,015

1,015

l,018

1,015

l 015

12 8,48

13 8 ° 47

9 8,79

9 8,00

9 8,48

12 8,48 тролита, отличающийся тем, что, с целью сокращения эиергозатрат, используют вспомогательный электролит, отношение плотности которого к плотности очищаемой воды составляет (1,010-1,0)5):), и процесс ведут при плотности тока 9-12 А/дм

2 удельном расходе электричества 8,478,49 кКл/л и при одновременном аэрировании очищаемой воды с интенсивсмЗ/мин ностью 0 43-0 45 дм 2

2.Способ по п,l о т л и ч а ю— шийся тем, что аэрирование ведут с использованием пористого материала с диаметром пор 30-40 мкм при подаче воздуха через отверстия пористого материала со скоростью 33,53

34" -- —— мин

1433905

Таблица 2

Интенсивность

Способ по примерам аэри ования, см-/мин

« дм2

0,43

33,5

10

0,43

33,5

0,45

34,0

0,45

0 ° 40

34,0

40

33,5

0,50

33,5

33,1

0,43

30

0,43

34,1

Таблица 3

Результаты сравнительных испытаний (продолжительность 8 часов}

Показатели 1

Способ

Предлагае- Известмый ный

Пло тность тока, А/дм

l 6

Расход электричества, кКл/л

8,49

17,5

Расход электроэнергии, Вт.ч/л

19,6

26,3

25,0

ВНИИПИ Заказ 5510/24 Тираж 854 Подписное

Проиэв ° -лолигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Величина диаметра отверстия в пористом материале, мкм

Остаточное содержание масла в обработанной эмульсии, мг/л 4.Скорость воздуха через отверстие в пористом материале, см/мин

Остаточное содержание масла, мг/л