Аппарат для электрохимической очистки сточных вод

Аппарат для электрохимической очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

А. И. Гладкнн, В. Г. Сергеев, Е. Я. Сокол, Р. В. Сле щов,...

Ю. А. Чмелев и Г, Б. Ясинов . ." ... -, . * /

:.,/

Харьковский отдел Всесоюзного научно-иссле овательского йньтиту - .

\ водоснабжения, канализации, гндротехническ сооружений,. инженерноД . пщрогеологии "Водгео" и Государственный проек иистйтут

"Харьковский водоканалпроект" (7! ) Эаявители (54) АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ

СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки сточных вод и может быть использовано в электрохимической промышленности.

Известен аппарат для электрохимической очистки сточных вод, содержащий корпус с расположенными в нем вертикально пластинчатыми растворимыми анодами из железа,. алюминия или сплавов алюминия. На дне корпуса находится горизонтальный катод (3).

-1О

Однако в известном аппарате процесс элек. трофлотацви значительно отстает во времени от процесса коагуляции, т.е. при достижении полной очистки, когда все загрязнения всплыВают на поверхность, в электролизере накапливается избыток коагулянта, присутствующий в воде в виде взвеси. Таким образом, материал анодов расходуется нерационально, что приводит к быстрому срабатыванию электро20 дов. С другой стороны, если проводить злектролиз в течение времени, достаточного только (для завершения процесса коагуляции, то значительная часть коагулянта останется в объе2 ме жидкости, не успев всплыть на поверхность, и эту жидкость требуется доочищать.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является .аппарат для электрохимической очистки сточных вод,. содержащий корпус с растворимыми и нерастворимыми пластинчатыми электродами, приспособление для удаления продуктов флотации, натрубки сточной воды и отведения очищенной жидкости, снабженные вентилями (2).

Однако в известном аппарате нельзя установить строго фиксированную продолжительность электрокоагуляцни с растворимыми электродами, так как невозможно определить, достаточно ли s данный момент времени находится в воде коагулянта для коагуляции загрязнений. Аналогичные трудности могут возникнуть при переводе аппарата на другой режим работы — увеличение или уменьшение плотности тока, скорости протока жидкости и т.д. Поэтому все зто может привести к тому, что в каждом конкретном случае либо

983073

3 вода окажется обработанной недостаточным количеством коагулянта, либо произойдет перенасыщение воды коагулянтом, а значит и перерасход последнего, что указывает на недостаточную эффективность ра(1оты аппараЦель изобретения — повышение эффективности работы аппарата.

Эта цель достигается тем, что аппарат снабжен циркуляционным трубопроводом с по- 10 следовательно установленными на нем насосом, регулируемым вентилем, патронным фильтром и блоком измерения оптической плотности во.. ды, при этом патронный фильтр снабжен обводящим трубопроводом.

На чертеже представлена принципиальная схема аппарата.

Аппарат содержит корпус 1, насос 2, патронный фильтр 3 с загрузкой из эластичного материала, например пенополиуретана, блок 4 для измерения оптической плотности, блок питания (не поиазан). В корпусе 1 аппарата расположены, чередуясь, пластинчатые . электроды 5 из алюминия и электроды 6 из нержавеющей стали или графита. Патрубок 7 с вентилем 8 служит для подачи очищаемой жидкости, а патрубок 9 с вентилем 10 —для отведения очищенной воды. Приспособление 11 для удаления продуктов флотации выполнено с возможностью перемещения вдоль корпуса 1 аппарата и пеноприемника 12. К патрубку 9 присоединен ° циркуляционный трубопровод 13 с вентилем 14, последовательно соединяющий насос 2, патронный фильтр 3, и блок 4. Конец трубопровода 13 соединен с патрубком 7 перед вентилем 8. Трубопровод

13 имеет ответвление в виде трубопровода

15 с вентилем 16, соединяющегося с основной линией трубопровода перед блоком 4.

3а цикл очистки через трубопроводы 13 и

4О

15 прокачивается обьем жидкости, составляю щий 1/200 — 1/50 объема ачищаемой жидкости.

Блок 4 соединен с реле управления переполюсовкой электродов, расположенном в блоке электропитания. Пена из пеноприемника 12 удаляется через патрубок 17.

Аппарат работает следующий образом.

Сточная вода подается в аппарат через пат рубок 7. При этом вентиль 10 и вентияь 16 закрыты, а вентили 8 и 14 открыты. После достижения жидкостью уровня пеноприемника

12 подачу сточной воды прекратцают, закрывая вентиль 8, и подают напряжение на электроды таким образом, что алюминиевые электроды

5 работают как аноды, а электроды 6 as нержавеющей стали или графита — как катоды. 55

Одновременно включаются насос 2 и блок 4.

После того, как оптическая плотность достигнет заданной величины, с блока 4 на реле

4 управления питанием электродов поступит сигнал, обеспечивающий переполюсовку электродов 5 и 6. Одновременно закрывается вентиль 14 и открывается вентиль 16. Растворение анодов и поступление коагулянта в сточную воду прекращается, так как алюминиевые электроды 5 начинают работать как катоды. В момент переключения полярности электродов 5 и 6 на поверхности жидкости уже находится большая часть загрязнений (50 — 60%), сфлотированных газообразным водородом, Переполюсовка электродов обеспечит усиленную флотацию загрязнений на поверхности жидкости. Такое усиление флотации в сравнении с флотацией до переполюсовки обусловлено выделением газообразного кислорода на электродах 6 из нержавеющей стали или графита. Завершение процесса электрофлотации фиксируется блоком 4 по изменению оптической плотности до необходимой величины. При этом через блок 4 прокачивается нефильтрованная жидкость в обход фильтра

3 и полное удаление взвеси фиксируется блоком 4, который подаст сигнал на отключение - электрнческого литания аппарата.

Продукты флотации сбрасываются с помощью приспособления 11 в пеноприемник 12, а затем через патрубок 17 — в отвал. Насос 2 и блок 4 для регистрации оптической плотности выключаются, после чего открывается вентиль 10 на патрубке 9 и вся очищенная жидкость сливается из аппарата. Затем вентили 10 и 16 закрываются, вентили 8 и

14 открываются, аппарат вновь заполняется загрязненной сточной водой и цикл очистки ее повторяется, Предлагаемое изобретение позволяет существенно повысить эффективность работы аппарата за счет установления оптимальной продолжительности обработки воды в режиме электрокоагуляттии и электрофлотации. Это, в свою очередь, создает экономию электроэнергии и металла электродов и обеспечивает качественную очистку сточных вод.

Формула изобретения

Аппарат для электрохимической очистки сточных вод, включающий корпус с растворимыми и нерастворимым пластинчатыми электродами, приспособление для удаления продуктов флотации, патрубки подачи сточной воды и отведения очищенной жидкости, снабженные вентилями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата, он снабжен циркуляциойным трубопроводом с последовательно установленными на нем насосом, регулируемым вентилем, патронным фильтром и блоком измерения оптической плотности воды, при этом .

1. Патент Великобритании Р 1372465, кл. С 02 С 5/12, 1974.

2. "Электронная обработка материалов", 1978, Р 6, с. 80 — 88.

Составитель Р. Клеиман

Техред МЛащ

Корректор А- Ференд

Редактор Н- Рогулич

Тираж 981

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 9826/27

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 983073 патронный фильтр снабжен обводящим трубопроводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе