Способ очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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