Аппарат для электрохимической очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
РеспубликОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид- ву(22) Заявлено 051176 (21) 2417618/29-26 (51) М. Кл.
С 02 F 1/46, с присоединением заявки М(23) Приоритет—
f осударствеииый комитет
СССР
А0 делам изобретений и открытий
Опубликовано 07.1081. Бюллетень Й937
Дата опубликования описания 07.10.81 (53) УДК 621. 317. .729(088.8) В.Т. Ефимов, М.М. Назарян, A.Р. Матаев, Л"Ф. Шамаа и A.A. Лесничий к ., . у
Харьковский политехнический институт и ни В.И..Ленина и Харьковский моторостроительный завод " берц,и Мояот ".
" *- =-- / (72) Авторы изобретения 71) Заявители (54) АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ
СТОЧНЫХ ВОД
Изобретение относится к электрохимической очистки промышленных сточных вод, преимущественно содержащих коллоидно-дисперсные высококонцентрированные примеси, и может быть ис-. з пользовано для очистки сточных вод на предприятиях химической, машиностроительной и других отраслей промышленности.
Электрохимическая очистка загрязненных жидкостей осуществляется в аппаратах цилиндрического или прямоугольного типа с размещенными в них растворимыми электродами. В процессе электрообработки в таких аппаратах происходит растворение металла анода, приводящее к коагуляции примесей. Образовавшиеся агрегаты частиц примесей под действием выделяющегося на поверхности электродов газа флотируют на поверхность жидкости, а затем обработанную жидкость пропускают через фильтры или отстойники:для удаления этих частиц Г1 .
Недостатком таких аппаратов является сравнительно низкая производительность процесса очистки: электроды еанимают значительный объем в емкости электролизера (порядка 50-57%), поэтому пропускная способность таких аппаратов невысока.
Известен также аппарат для электре химической очистки сточных вод, загрязненных маслами, содержащий корпус с коаксиально расположенной внутренней трубой, электродами, размещенввами в трубе, патрубками для ввода и вывода жидкости Г2 ° Недостатком аппарата является высший расход электроэнергии. цель изобретения- уменьшение расхода электроэнергии.
С этой целью предложен аппарат для электрохимической очистки отеч- . ных вод, загрязненных маслами, с6ФКвджащий корпус с коаксиально расположенной внутренней трубой, размещенной на расстоянии от дна аппарата, электродами, размещенными в трубе, патрубками для ввода и вывода жидкости, причем патрубок для ввода жидкости расположен над электродами во внутренней трубе на расстоянии
Ев= В-т) ™ьи где п — расстояние между патрубком ввода и электродовву
ЗВи — внутренний, диаметр впав .ранней трубы.
% °
810356
Контролируемые параметры
Расход электроэнергии на 1 л жидкости
Гк Вт. ч ас/м
Аппарат
Толщина
Степень пленки, очистки (ммк
Содержание эмульгирбванных масел в очищенной воде,мг/л
Аппарат Р 1 (входной патрубок расположен под стенкой электродов, В= 0,5сЗщ
6,8
99,2 600
Аппарат 9 2 с верхним расстоянием входного патрубка
2,3
99,0 70
На чертеже показан предлаженный аппарат.
Аппарат состоит из корпуса 1, в котором коаксиально установлена внутренняя труба R. В нижнем основании трубы размещена система электродов 3, в средней ее части вмонтированы входные патрубки 4, соединяемые периоди-. чески через вентили 5 с источником сточных вод.
Расстояние между действующим входным патрубком 4 и электродами должно удовлетворяться соотношению
9п =(2-7)дв ., где а „ — внутренний диаметр трубы. Меньшее значение выбирается для установки нижнего патрубка, а большее - для верхнего входного патрубка.
Нижний конец трубы 2 установлен по отношению к днищу корпуса 1.с зазором 6, достаточным для свободной циркуляции в этом зазоре очищенной жидкости, которую выводят из аппарата через патрубок 7.
Под электродами 3 соосно трубе 2 установлено, воздушное сопло 8, а в верхней части корпуса 1 смонтирован снабженный выступом 9 расширитель 10, в котором размещены выходной патрубок 11 и патрубок 12 для удаления примесей.
Перед обработкой жидкости внутренняя емкость корпуса и трубы 2 эа" полняется очищенной жидкостью, после чего йа систему электродов 3 подается напряжение, а через некоторое время (25- 30 c) включают один из действующих входных патрубков 4. Одновременно с этим из сопла 8 через систему электродов 3 подается сжатый воздух. Выбор действующего входного патрубка 4 определяется его.пропускной способностью, начальной концентрацией примесей в жидкости и степенью работоспособности электродов 3.
В процессе анодного растворения происходит образование гидроокисей металла, а на катоде — выделение газа (водорода), всплывающих вверх по трубе 2. При этом гидроокись металла (например, AI(ОН) ) коагулирует примеси из загрязненной жидкости, поступающей в трубу 2 через входной патрубок 4, с образованием агрегатов этих частиц. В дальнейшем частицы флотируются пузырьками газа и воздуха вверх по трубе 2 и удаляются через выходной патрубок 11, смонтированный над верхним уровнем жидкости за выступом 9 расширителя 10. Иэ
20 расширителя 10 примеси удаляются через патрубок 12, а очищенная жидкость проходит межтрубное пространство 13 и через выводной патрубок 7 удаляется из аппарата. часть очи25 щенной жидкости, содержащей гидроокиси металла, через зазор 6 увлекается в повторный процесс коагуляции. проводилась очистка сточных вод со следующей характеристикой: концентрация органических веществ 6800 мг/л, рН 10,1. Режим испытания: плотность тока 0,018 A/ñì, степень подкис2, ления минеральной кислотой (HCIJ
5,5 рН. Эксперименты по определению качественного состава очищенной воды проводились после 72 ч.
Результаты опытов приведены в таблице.
870356
Продолжение таблицы
Расход электроэнергии на 1 л жидкости (кВт.час/м ) Контролируемые параметры
Аппарат
Толщина пленки, Степень очистки
А ° ъ
Содержание змульгированных масел в очищенной воде, мг/л
1,5
33 99,8 60 2,1
25 99,8 45 1,95
25 99,8 45 1,95
2,5
4,0
6,0
28 99,7 48 2 1
32 99,6 65 2,4
44 99,2 70 3,2
8,0
10 30
Формула изобретения
Таким образом, как видно из таблицы, резко падает расход электроэнергии и одновременно растет и остается прежней степень очистки сточных вод
Аппарат для электрохиьической .очистки сточных вод,загрязненных мас- 35 лами, содержащий корпус с коаксиально расположенной внутренней трубой, электродами, размещенныва s трубе, патрубками для ввода и вывода жидкости, о т л и ч а ю щ и и с я тем, о что, с целью уменьшения расхода электроэнергии, патрубок для ввода жидкости расположен над электродами во внутренней трубе на расстоянии п(9 >)
Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе
1. Грановский М.Г. и др. Электрообработка жидкостей, "Химия", 1976, с. 179.
2. Патент CQJA Ю 3888751, кл. 204-152, опублик. 10.02.75.
870356
Составитель О. Зобнин
Техред С.Мигунова Корректор А. ференц
Редактор Л. Курасова филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 8738/25 Тираж 1010 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5