Способ очистки природных или сточных вод от хлорорганических пестицидов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к очистке природных водоемов и дренажных вод мелиоративных систем, а также сточных вод химических, производств, содержащих устойчивые органические вещества и прошедших предварительную биохимическую очистку путем электрохимической обработки н позволяет повысить степень очистки. Способ осуществляется следующим образом. Очищаемая вода, содержащая хлорорганический. пестицид типа пропанида в концентрациях 0,44- 0,75 мг/л, пропускается в бездиафрагменный электролизер с катодом из пористого титана при плотности .тока 100-145 А/м. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 С 02 У 1/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4101989/23-26 (22) 04.08 ° 86 (46) 0.10.88. S ü S 40 (71) Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (72) А.В.Николаев, В.Д.Гутыря, А,Д.Семенов, В,А.Дрозденко и Л.В.Секретова (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 594098 ° кл. С 02 F i/46, 1975 ° .(54) СПОСОЬ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ ИЛИ
СТОЧНЫХ ВОД OT ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕС
ТИЦИДОВ (57) Изобретение относится к очистке
ÄÄSUÄÄ 1433906 А1 природных водоемов и дренажных вод мелиоративных систем, а также сточных вод химических производств, содержащих устойчивые органические вещества и прошедших предварительную биохимическую очистку путем электрохимической обработки и позволяет повысить степень очистки. Способ осуществляется следующим образом, Очищаемая вода, содержащая хлорорганический. пестицид, типа пропанида в концентрациях 0,440,75 мг/л, пропускается в бездиафраг" менный электролизер с катодом из пористого титана при плотности тока
100-.145 А/м ° 2 табл.
1433906
Изобретение относится к электрохимическим мегодам обработки воды и может быть использовано при очистке природных и сточных вод от хлорорга5 нических пестицидов, в частности от пропанида, а также сточных вод химических производств, содержащих устойчивые органические вещества и прошедших предварительную биохимическую очистку.
Цель изобретения — повышение степени очистки воды.
Пример. В электролизер, объемом 10 м, вводят водный раствор„ содержащий 0,44-0,75 мг/л пропанида и опускают в него пористый титановый
2 катод, видимой площадью 0,003 м,с пористостью 0,4 и графитовый анод, площадью 0,0012 м . Таким образом, актив 20
2 ная площадь катода составила 0,012 м
Через систему пропускают постоянный электрический ток катодной плотностью
100-145 A/ì в течение 2 ч при напря2 женин 9-9,4 В ° 25
Вследствие интенсивного газовыделения перемешивание раствора необязат тельно. Побочные продукты деструкции хемсорбируются в порах титанового катода, приводя со временем к снижению 30 эффективности очистки. Для устранения этого катоды делаются съемными и подвергаются регенерации путем нагрева их в автоклаве при 300-340 С.
Результаты экспериментов сведены в табл.1.
Как видно из табл,1, проведение очистки по предлагаемому способу приводит к увеличению эффективности метода, выражающегося в уменьшении 40 начальной концентрации пропанида и получении на выходе практически обезвреженных нетоксичных стоков с остаточными концентрациями пропанида„ близкими к их ПДК, При повышении 45 плотности тока, наряду с ростом энергозатрат, наблюдается снижение эффективности очистки в связи с достижением потенциалов образования кислородных соединений хлора, ингибирую- 50 щих реакцию катодного отщепления галогена. При малых плотностях тока (ниже 145 А/м ) не наблюдается достаточного эффекта детоксикации.
При проведении реакции частичного дегалогенирования на пористом титановом катоде создаются наилучшие условия для снижения предварительной фотохимической активации с последующей электрохимической стадией, идущей в условиях малого наводороживания по всей длине единичной поры поверхности.
В табл.2 приведены данные, иллюстрирующие проведение процессов деток-. сикации на других катодах в сопоставимых условиях.
В табл.2 приведены также данные по исследованию процессов детоксикации на титановых катодах с различной величиной пористости. Как следует из табл.2, при использовании катодов из железа, цинка.и никеля (гладких или пористых), положительного эффекта по очистке дренажных вод достичь не удается — процесс детоксикации практически не идет, что согласуется с имеющимися литературными данными.
Как следует из табл.2, характеристики пористого титана практически не влияют на ход процесса. Для практических целей рекомендован дисковый электрод из пористого титана, полученный путем спекания с последующей обработкой в пресс-форме площадью
0,003 м и толщиной 3 10 4, лорис"
2 тостью 0,4 и размерами пор 20-300 ьм.
Очистка сточных вод по предлагаемому способу позволяет обеспечить экологические требования к сбросным и природным водам, особенно в .услови-. ях мелиорируемого водопользования,:.т.е. в условиях, когда содержание пестицида таково, что эффективность традиционных методов (биологических, 1 фотохимических, химических и т.д.) очень мала и требует значительных временных интервалов. Реализация данного способа, в частности при дополнительной очистке коллекторных стоков, позволяет существенно улучшить условия труда, обеспечить соблюдение норм техники безопасности и принципов безотходных технологий.
Формула изобретения
Способ очистки природных или сточных вод от хлорорганических пеСтицидов, включающий обработку постоянным током в бездиафрагменном электролизере с металлическими электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, обработку ведут с использованием пористого титанового катода при плотностях тока 100-145 А/м .
143390б
6 о 5 о о о
А Ф 34
geo
Ф Ф Ф
34 g Х &» & Е Х
О О Î e e Ф О ж ж ж н в0
fe о о
cn w .л
О со л л л л о о о сО СЧ л л л л о о
СЧ
СO л о
CO . CO л л о о и v ч
v х е
0 оСЧ О0 О л о л л л
СЧ О
С Ъ -Ф
О О О
° ° Ц;) л л л л О СЧ Ch
С ) СЧ ь
00 л
Щ
СЧ
СЧ СЧ СЧ CV СЧ СЧ л л л л л л л о о о о о о о
СЧ л
l Х х о О СЧ л О О 3 Ф л л л л л о о о о о
C4 >
СЧ CV л л о о
СO
С 1
C) л Ц
Сф и
ССЪ
° 1 л л о о о
Ф .Ф 3 М л л л о о о Ф 3 л ь и л л о о о о л л л
СЧ СЧ СЧ ь л
СЧ о о о л л л
СЧ СЧ СЧ о л
СЧ
СО л л
ФС4
Х Х о(ч
10 о
О о
Р
О С н о
О х о о
A о о х
l
Ф л
L х
Ф Я оапек х аv
I l
Ф х а E н v х Ф
Ф И о р
У 5i
Ф 5 3.О Ц И
Йа ао Йо охахх л оО О - л л о л
Ch 01 01 00 о а о
О О О О ф) ° а (О
1433906
Т а б л и ц а 2
Потенциал, В
Конечная
СтоиРезультаты испытаний
Материал катода концентрация пестицида, мгл. ч
66,4
-0,64 0,43
-0,96 0,44
-! 18 0,32
1,12
Токсичен
Железо
То же
1,43
68,2
1,05
22,6
0,81
0,18
Нетоксичен
20,8 0,72
То же
0 16
0,77
24,3
0,16
Составитель Т,Барабаш
Техред M,Äèäûê Корректор Л.Пилипенко
Редактор И.Сегляник
Заказ 5510/24 Тираж 854 Подпнсно е
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Титан порис-. тый (порис- . тость 012) -1,38
Титан пористый (пористость 0,4) -1,33
Титан пористый (пористость 0,6) -1,41
Знергозатраты, кВт.ч м мость очистки
3 руб