Электролизер

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 С 02 F. 1 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Щ(,съ с, сО .

" : (. 3ф,)3

g?)@ f > г ъ л, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ (21) 3601185/23-26 (22) 30.05.83 (46) 07.08.85. Бюл. )(- 29 (72) А.Н,Андреев, Ю.С.Веселов и П.П.Андреев (53) 628.543(088.8) (56) Патент США Ф 3765153, кл. В .03 С 3/28, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Р 812736, кл.. С 02 F f/46, 1981. (54,)(57) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР для очистки сточных вод содержащий электроды, снабженные . отверстиями и разделенные изолирующими прокладками U-образной Формы из эластичного материала, патрубки ввода и -вывода очищаемой

I воды, камеру газоотделения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью устранения токсичных выбросов в ат; с мосферу при очистке сточных вод, загрязненных мышьяком, в камере газоотделения установлен пакет сеток, выполненных из цинка и соединенных с источником переменного тока.

1 11714

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки промышленных сточных вод, содержащих токсичные соединения, например мышьяк,, и может быть использовано в цветной металлургии и химической :тромышленности.

Целью изобретения является устранение вредных выбросов в атмосферу при электрохимической обработке вод, 10 загрязненных токсичными соединениями, например мьппьяком.

На фиг. 1 схематично изображен электролизер, вид спереди; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; .на фиг. 3 — 15 насадка в несжатом состоянии; на фиг. 4 — узел 7 на фиг. 3 (элемент насадки) .

Электролизер имеет корпус 1, верти-. кально расположенные пластинчатые, 20 электроды 2, являющиеся катодами,и электроды 3, являющиеся анодами, Катоды изготовлены из стального листа, а аноды могут быть из титанового листа с активным покрытием или из алюми-25 ниевого или железного листа. В зависимости от материала анода очистка будет осуществляться электролизом или электрокоагуляцией.

В электродах 2 на одном из концов по их высоте выполнены отверстия 4 (на фиг. 2, два отверстия), а в электродах 3 — отверстия 5. Отверстия

4 и 5 расположены ь противоположных сторонах электродов, благодаря чему в электролизере образуется зигзагообразный проход для обрабатываемой воды. Электроды 2 и 3 разделены изолирующими прокладками 6, выполненными U-образной формы из эластичного материала. Электроды 2 и 3 и прокладки 6 стянуты в единый комплект шпильками 7. Штуцер 8 служит для ввода обрабатываемой воды, а штуцер 9 — для вывода очищенной воды, Электролизер сверху имеет камеру 10 газоотделения, в которой установлена насадка 11. Нетоксичные газы удаляются из электролизера через штуцер 12.

Насадка (фиг. 3, в несжатом состоянии) представляет собой пакет из трех рамок 11 из диэлектрического материала с уложенной на них проволокой 13 из цинка. Проволока диаметрОм 55

1 мм свита в спираль и уложена в рамках зигзагообразно и в различных направлениях. В первой и третьей рамках

30 проволока уложена поперек продольной оси пакета, во второй рамке вдоль оси пакета. Это обеспечивает взаимно перпендикулярное расположение проволоки и образует развитую сетчатую поверхность насадки. Рамки отделены друг от друга прокладками 14. Насадка сжимается шпильками

15, которые проходят через отверстия в рамках и прокладках. Концы проволок в рамках подведены к двум шпилькам, которые подключены к источнику переменного тока.

Электролизер работает следующим образом.

Сточная вода через штуцер 8 поступает в пространство электролитической ячейки между катодом 2 и анодом 3. В ячейке вода подвергается электрохимической обработке.

Далее вода через отверстие 5 перетекает в следующую электролитическую ячейку, образованную анодом 3 и катодом 2, затем через отверстие 4 поступает в ячейку, образованную катодом 2 и анодом 3 и т.д. Таким образом, вода проходит последовательно все ячейки. Очищенная вода выводится через штуцер 9, ЬЬ шьяковистый водород, образующийся в электролизере, поднимается вверх, улавливается *асадкой, а элементарный водород уделяется через штуцер 12.

В лабораторных условиях испытывают две модели электролизеров: камера газоотделения имеет крышку под которую подают воздух для разбавления арсина; камера газоотделения имеет. насадку с развитой поверхностью из цинка, подключенную к источнику переменного тока напряжением

220 В (предлагаемое устройство).

Проводят электрохимическую обработку воды с исходным содержанием мышьяка 25 мг/л; рН = 5,8. В известном устройстве расход воздуха для разбавления токсичного арсина составляет 10-12 м на 1 м обрабатываемой воды; в предлагаемом устройстве насадка нагревается электрическим о током до температуры 200-230 С.

Электрохимическую обработку воды в обоих электролизерах проводят при одинаковых параметрах: плотности тока I = 0,2 А/дм, длительности обработки 3 мин.

1171430

Качественное обнаружение арсина определяют на выходе из камеры газоотделения путем установки полосок фильтровальной бумаги, пропитанной насыщенным водным раствором азотнокислого серебра или бромидом ртути, При наличии арсина полоски приобретают желтую окраску с сине-черным ободом по краям.

Количественное определение содержания арсина в воздухе рабочего

Показатели

Известный Предлагаемый

Обнаружено

Не обнаружено

0,00015

Наличие арсина на выходе из камеры газоотделения

Концентрация арсина в воздухе рабочего помещения помещения определяют с помощью специальных индикаторных трубок, содержащих два слоя: слой, состоящий из соли меди (Й) и слой, содержащий соли азота.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из таблицы следует, что предлагаемый электролизер по сравнению. с

1б известным обеспечивает устранение вредных выбросов в атмосферу.

1171430

Вид 7

Редактор Г. Волкова

Корректор M. Розман

Заказ 4811/23

Тираж 884

Подписное

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

Составитель Т. Барабаш

Техред Т,Дубинчак

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

g i