Аппарат для эдектрохимической очистки сточных вод

 

1. АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащий корпус, разделенный на секции электрокоагуляции с комплектом растворимых электродов и отстойником, и электрофлотации с комплектом нерастворимых электродов, патрубок ввода очищаемых сточных вод, расположенный в секции электрокоагуляции над растворимымк электродами, и патрубок вывода очищенной воды в секции электрофлота- . ции, отличающийся тем, что, с целью повыьдения степени очистки , он снабжён переточной секцией, расположенной между секциями электрокоагуляции иэлектрофлотации, соединенной в нижней части с секцией электрокоагуляции , в верхней части - с секцией электрофлотации, причем соотношение площадей переточной секции и секции электрофлотации составляет

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SV„„1055? 28 А

3(51) С 02 Г 1/46

/-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИП" . !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3428001/23-26 (22) 26. 04. 82 (46) 23. 11. 83. Вюл. Р 43 (72) A.A.ßíêîâñêèé, К.Д.Мавромати, В.A.Ãëàçêîâ и Г.Ф.Янковская (71) Государственный подшипниковый завод 9 23 и Вологодский политехнический институт (53) 628.543.2(088 ° 8) (56) 1..Авторское свидетельство СССР

В 421634, кл. С 02 F 1/46,30.03.74.

2. Матов В.M. Ýëåêòðîííàÿ обработ-. ка материалов",9 4 (10 ), 1966. (54) (57) 1. AIIflAPAT ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащий корпус, разделенный на секции электрокоагуляции с комплектом растворимых электродов и отстойником, и электрофлотации с комплектом нерастворимых электродов, патрубок ввода очищаемых сточных вод, расположенный в секции электрокоагуляции над растворимыми электродами, и патрубок вывода очищенной воды в секции электрофлота- . ции, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, он снабжен переточной секцией, расположенной между секциями электрокоагуляции и электрофлотации, соединенной в нижней части с секцией электрокоагуляции, в верхней части - с секцией электрофлотацни, причем соотношение площадей переточной секции и секции электрофлотации составляет (0,05-0,25):1.

2. Аппарат по п..1, о т л и ч а - Ж ю шийся тем, что патрубок вывода очищенной воды расположен ниже уровня нерастворимых электродов.

С:

1055728

Аппарат работает следующим образом.

Воду, загрязненную органическими и неорганическими взвешенными веществами, подают через патрубок 7 ввода очищаемых сточных вод в секцию электрокоагуляции, где, проходя через межэлектродные зазоры растворимых электродов 8, она насыщается коагулянтом — гидроксидами металла растворимых электродов. Одновременно с процессом введения коагулянта идет первичный процесс флотации загрязняющих примесей. Гидравлически крупные загрязнения собирают в отстойнике 11, откуда периодически удаляют. Насыщенная коагулянтом и газом сточная вода после выхода из межэлектродных зазоров в секции электрокоагуляции меняет направление движения на обратное и попадает в переточную секцию б, работающую в режиме прямотока. При прохождении через эту

Изобретение относится к очистке сточных вод, . содержащих органические и неорганические- мелкодисперсные примеси и поверхностно-активные вещества, а конкретно к конструкции аппаратов для электрохимической очистки сточных вод, Из весте и аппарат для электрохимической обработки промышленных сточных вод, состоящий из злектролитической ванны, у днища которой расположены нерастворимые электроды, осуществляющие способ очистки сточных вод электрофлотацией, а вертикально над ними установлен комплект электродов с растворимым анодом, осуществляющий процесс электрокоагуляции. Каждый комплект электродов подключен к автономному источнику питания 1 g.

Недостатками этого аппарата являются низкая степень очистки,невысокйй,20 коэффициент использования газов и большие энергозатраты.

Наиболее. близким к изобретению техническим решением является аппарат для электрохимической очистки сточных 25 вод, содержащий корпус, разделенный на секции электрокоагуляции с комп-. лектом растворимых электродов и расположенным под ними коническим отстойником, электрофлотации с комп- gp лектом нерастворимых электродов, патрубок ввода очищаемых сточных вод, расположенный в секции электрокоагуляции над растворимыми электродами и патрубок для вывода очищенной воды, расположенный в последйей по ходу движения воды электрофлотационной секции Г 2 3.

Недостатком известного устройства является невысокий эффект очистки от гетерогенных примесей, обусловлен- 40 ный неэффективным распределением потоков по сечению аппарата.

Цель изобретения — повышение степени очистки.

Поставленная цель достигается 45 тем, что аппарат для электрохимической очистки сточных вод, содержащий корпус, разделенный на секции электрокоагуляции с комплектом растворимых электродов и отстойником, и элек-, 0 трофлотации с комплектом нерастворимых электродов, патрубок ввода очищаемых сточных вод, расположенный в секции электрокоагуляции над растворимыми электродами, и патрубок вывода очищенной воды в секции электрофлотации снабжен переточной секцией, которая расположена между секциями электрокоагуляции и электрофлотации и в нижней части соединяется с секцией электрокоагуляции, 60 а в верхней части — с секцией электрофлотации, причем соотношение площадей переточной секции и секции электрофлотации составляет (0,.050,25 1:1. 65

Кроме того, патрубок вывода очищенной воды расположен ниже уровня нерастворимых электродов.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат для электрохимической очистки сточных вод.

Аппарат содержит корпус 1, разделенный посредством перегородок

2 из 3 на ряд соединяющихся друг с другом секций 4-б, патрубок 7 ввода очищаемых сточных вод, расположенный в секции электрокоагуляции

4 над растворимыми электродами 8, и патрубок 9 вывода очищенной воды в секции 5 электрофлотации. Перегородка 2, верхний край которой находится на уровне верхнего края пере- ливной стенки 10, выделяет из общего корпуса секцию 4 электрокоагуляции.

В нижней части секции электрокоагуляции расположен комплект растворимых электродов 8 и отстойник 11, расположенный ниже электродов. Перегородка 3, верхний край которой за- глублен or верхнего края перегородки 2, а нижний край. достигает дниIt!à отстойника, выделяет дополнительную переточную секцию б ° Остальную часть корпуса занимает секция 5 электрофлотации. В нижней части секции электрофлотации располагается отстойник 12, в верхней трети объема которого расположены нераство-. римые электроды 13, под ними в отстойнике расположен патрубок 9 отвода очищенной воды, соединенный с переливным карманом 14, позволяющим отводить очищенную воду с разрывом струи и регулировать уровень жидкости в корпусе 1 аппарата.

Аппарат снабжен устройством 15 для отделения пены из корпуса в пеносборник 1б с пеногасителем 17. Аппарат соединен с пеносборником переливной стенкой 10.

1055728

Предлагаемое устройство

Известное устройство

Тип примеси содержание примесей после очистки мг/л содержание примесей до очистки, мг/л содержание примесей до очистки, мг/л содержание примесей после очистки, мг/л эффект очистки

% эффект очистки, %

Взвешенные вещества

96,58

89,40 10300

352

105

985

В том числе: органические

8ООО

2000

96,15

99,90

300

92,45

742 неорганические

83,30

300

79,9

243

БН.1ИПИ Заказ 9229/19 Тираж 941 Подписное Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 секцию происходит частичное созревание хлопьев гидроксида железа за счет перехода из двух- в трехвалентное состояние под действием растворенного кислорода и захват скоагулированных примесей пузырьками выделившегося на электродах газа. Чтобы обеспечить максимальную интенсив-. ность процесса флотации, соотношение площадей переточной секции и секции электрофлотации должно находиться в интервале 0,05-0,25.

После прохождения переточной секции 6 очищаемая вода еще раз меняет направление своего движения и попадает в электрофлотационную секцию 5, работающую в режиме противотока. При этом за счет неравномерного деления рабочих площадей прямоточной и про тивоточной секций снижается скорость движения очищаемой жидкости,что способствует созреванию хлопьев гидроксида и интенсификации процесса флотации газом, выделяющимся на нерастворимых электродах, расположенных в верхней части отстойника электро.флотатора 12, объединенного с секцией 5 электрофлотации в едином рабочем объеме. Пройдя через секцию электрофлотации и межэлектродные заКак видно из таблицы, предлагаемый аппарат по сравнению с известным позволяет повысить степень очистки сточных вод по неорганическим приме- 55 сям на 3,5%, по органическим маслам.на 4,3% и суммарную степень очистки по взвешенным веществам — на 7,2%.

Помимо этого аппарат Обеспечивает высокую степень обеззараживания очи. щ щаемой воды (коли-титр меняется от воры.нерастворимых электродов, очищаемая вода попадает в отстойник 12, который служит для отделения гидравлически крупных частиц, прошедших через аппарат либо образовавшихся в процессе очистки, и предотвращает их накопление на нерастворимых электродах, что способствует стабилизации работы аппарата в целом и повышению эффективности очистки от механических примесей.

Отвод очищенной воды осуществляют через отводной патрубок 9, расположенный ниже нерастворимых электродов и соединенный с переливным карманом

14, откуда воду направляют в коллектор оборотного водоснабжения.

Пример. Очистке подвергают использованную смазочно-охлаждающую жидкость на водной основе. Производительность аппарата — 25 м З/ч, напряжение — 7-12 В, плотность тока на электродах электрокоагулятора: катодная — 126 мА/см2, анодная — 20 мА/см на электродах флотатора: катодная

30 мА/см, анодная — 8 иА/см2; потребляемая мощность — 0,8-1,2 кВт/и

Результаты очистки приведены в таблице.

4.-10 до 330 1, что позволяет использовать устройство, включая его непосредственно в систему оборотного водоснабжения.

При снижении соотношения площадей переточной секции и секции флотации ниже 0 05 и увеличении выше 0,25 степень очистки снижается до значений, соответствующих известному аппарату.