Установка для очистки воды от ионов тяжелых металлов

Установка для очистки воды от ионов тяжелых металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: электротехническая очистка сточных вод. Сущность изобретения: установка для очистки воды от ионов тяжелых металлов, содержащая последовательно соединенные по ходу очищаемой воды электрокоагулятор цилиндрической формы и снабжённый диафрагмой, разделяющей его на анодную и катодную камеры, анод в виде перфорированного диэлектрического цилиндра с железной стружкой и с поршнем из анодно-нерастворимого материала, являющегося токопроводом, анодная и катодная камеры электрокоагулятора соединены с емкостью для отстоя, и установка дополнительно оборудована реактором , снабженным мешалкой и средствами для подачи воздуха и подогрева, причем вход реактора соединен с помощью регулирующих узлов с анодной и катодной камерами, а выход-семкостью,отстоя,.1 ил. 3 &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 02 F 1/463

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ и ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. 2 л аи

ЪФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4744539/26 (22) 07.08.89 (46) 07.07.92. 6юлЛФ25 (71) Запорожский индустриальный институт (72) В.Т. Глушко, А.В. Головинский, И.А.Седько, Ю.Л.Чабаненко, В.И.Сокольник, РЛ.Кизым и В;А.Вайло (53) 628.543 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1142452, кл, С 02 F 1146, 1983, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ or

ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ (57) Использование: электротехническая очистка сточных вод. Сущность изобретения: установка для очистки воды от. ионов тяжелых металлов, содержащая последова-.

Изобретение относится к электрохимической очистке сточных вод в электрокоагуляторах с насыпным железным анодом.

Наиболее блиакой к -предлагаемой по технической сущности является установка для электрохимической очистки сточных вод, содержащая последовательно установленные соединенные с резервуаром-усред-. нителем электрокоагулятор, отстойник, узел обезвоживания осадка, смеситель и водоворотную камеру хлопьеобразования.

Недостатком установки является необходимость больших затрат электроэнергии нэ процесс очистки и.невозможность обеспечить непрерывность процесса.

Цель изобретения — уменьшение расхода электроэнергии и повышение производительности установки, Поставленная цель достигается тем, что в установке для очистки. сточных вод от

„„53J „„1745692A1

Ъ тельно соединенные по ходу очищэемой во-. ды элвктрокоагулятор цилиндрической формы и: снабженный диафрагмой, разделяющей.его на анодную и:катодную: камеры, анод в виде перфорировэйного диэлектрического цилиндра с железной стружкой и с поршнем из анодно-нерастворимого материала,, являющегося токопроводом,. анодная и катодная камеры электрокоагулятора соединены с емкостью для отстоя, .и установка дополнительно оборудована реактором, снабженным мешалкой. и средствами для подачи воздуха и подогрева, причем вход реактора соединен с помощью регулирующих узлов с анодной и катодной камерами, а выход- с емкостью, отстоя,,1 ил. ионов тяжелых металлов, содержащей по-. следовательно соединенные по ходу очищаемой воды электрокоагулятор с . растворимым анодом и емкость для отстоя, электрокоагулятор выпоянен цилиндриче- (Л ской формы и снабжен диафрагмой, разде- СЬ ляющей его на анодную и катодную камеры, Чо анод выполнен в виде перфорированного Я цилиндра из диэлектрического материала и снабиен ооршнеи иа сносно-нерастеори- )р мого материала, являющимся токопроводом, анодная ..и катодная камеры элвктрокоагулятора соединены с емкостью для отстоя, и установка дополнительно. оборудована реактором, снабженным мешалкой, и средствами для подачи воздуха и подогрева. причем вход реактора соединен с помощью регулирующих узлов с анодной и катодной камерами, а выход с емкостью

ОТСТОЯ.

1745692

На чертеже изображена установка для очистки сточных вод.

Установка состоит из электрокоагулятора 1 цилиндрической формы с растворимым анодом 2, выполненным в виде перфорированного диэлектрического цилиндра 3 с железной стружкой 4, снабженного поршнем

5 из анодно - нерастворимого материала, диафрагмы 6, разделяющей электрокоагулятор на анодную 7 и катодную 8 камеры, реактора 9, мешалки 10, средств для подачи воздуха 11 и подогрева 12, регулирующих узлов 13 и емкости 14 отстоя.

10

Установка работает следующим образом.

Очищаемые сточные воды сначала поступают в электрокоагулятор цилиндрической формы 1 и через перфорированное

20 днище поступают в анодную.7 и катодную 8 камеры, отделенные одно от другого диафрагмой 6. В катодной камере 8 очищаемзя вода подщелачивается, в анодной 7, проходя через насыпной анод 2, выполненный в виде перфорированного диэлектрического цилиндра 3 с железной стружкой4, подкисляется и обогащается ионзмй Fe +, Вследствие разделения электрокоагулятора на анодную и катодную камеры ди25

30 афрагмой в объеме стружвчного анода гидроокиси железа не образуется, что предотвращает его зашламление продуктами электролиза и очистки.

Ilo мере растворения используются

AoplUeHb 5 из анодно-нерастворимого мате- 35 риала, соединенный с положительным полюсам. Применение поршня улучшает догружать стружку по мере ее расходования, не дожидаясь ее пвнщго растворения и не требует остановки устройства для пополнения стружки.

Щелочная и кислая вода подается далее в емкость 14 отстоя. Часть ечищземых сточных вод подается в реакгор 9-дай получения магнетитовой затравки. Регулирующими узлами 13 устанавливается наобходимое для получения нужной величины рН саотнощение количества поступающей в реактор кислой и щелочной воды. Средствами для подачи воздуха 11 и подогрева 12 поддерживаются необходимые условия для совместного осаждения ионов железа (Н) и тяжелых металлов окисления и последующей дегидратации осадка с образованием ферритной фазы, являющейся аналогом магнетитовой затравки. условия электрохимичвского растворения стружки. Кроме того, поршень вынесен эз пределы корпуса устройства, что позволяет 40

Оптимальные условия протекания реакции образования магнитной фазы состава MeFe04.õÍ2Q, где Ме - Nl, Cu2+, Cd + и др., следующие: рН 9,0 — 10,5, t = 65- 75 С.

Иэ реактора 9 жидкость с частичками феррита поступает в емкость 14 отстоя, где происходит очистка всего объема очищаемой воды с образованием осадка, обладающего магнитными свойствами. Из емкости

14 отстоя вода поступает на магнитный фильтр.

Использование предлагаемого устройства позволяет получать магнетитовую:затравку непосредственно из очищаемой воды, обеспечивая непрерывность процесса очистки. Это ведет к снижению затрат на реагенты, используемые для получения магнетитовой загрузки, а непрерывность процесса очистки повышает производительность устройства. Применеwe поршня, вынесенного за пределы корпуса, также обеспечивает непрерывность работы устройства, не требуя его остановки для пополнения стружечного анода, что ведет к снижению. трудоемкости обслужива- . ния и снижению затрат на обслуживание устройства.

Кроме того, в предлагаемой установке нагревается лишь на часть объема очищаемой сточной воды, которая используется для получения магнвтитовой затравки в реакторе, а не весь объем, что ведет к снижению расхода электроэнергии примерно в 1,5 — 2 раза.

Формула изобретения

Установка для очистки воды от ионов тяжелых металлов, содержащая последовательно соединенные по ходу очищаемой водьг злектрокоагулятор с растворимым анодом иемкостьдля отстоя, o Th ич а ю щая с я тем, что, с целью уменьшения расхода электроэнергии и повышения производительности уатановки.электрокоагулятор выполнен цилиндрической. формы и сйабжен диафрагмой, разделяющей его на знодную и катодную камеры, анод выполнен в. виде перфорироваййого диэлектрического цилиндра с железной стружкой и снабжен поршнем из анодно-нерастворимого материала, являющимся токоподводом, анодная и катодная камеры электрокоагулятора соединены с емкостью для отстоя, и установка дополнительно снабжена реактором, снабженным мешалкой. и средствами для подачи воздуха и подогрева. причем вход реактора соединен с помощью регулирующих узлов с анадной и кзтодной камерами, а выход - с емкостью отстоя.

1745692

Составитель В.Глушко

Техред M,Ìîðãåíòýë Корректор Э.Лончакова

Редактор Н.Яцола

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 161Заказ 2361 Тираж flîäïисное

ВНИИПИ Государственного комитета w изобретениям и открытиям ври ГКНТ СССР

113035, Москвб, Ж 35, Раушская наб. ° 4/5