Способ электрохимической обработки маломинерализованных природных и сточных вод

 

Изобретение относится к технологии электрохимической очистки вод и позволяет снизить расход электроэнергии и химических реагентов. Способ электрохимической обработки маломинерализованных природных и сточных вод включает смешение исходной воды с реагентом, содержащим хлорид-ион, с последующей ее подачей в межэлектродное пространство электролизера с нерастворимыми электродами. Электроды выполнены перфорированными и на них нанесены диафрагмы, через которые осуществляют подачу в межэлектродное пространство реагента - деионизированной воды, содержащей не более 0,03 мг/л ионов железа и соляной кислоты из расчета 10-100 мг на 1 л исходной воды, и обработку ведут при плотности тока 0,01-0,075 А/см<SP POS="POST">2</SP>. 3 табл.

СОО3 СОВЕТСНИМ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН (Я) 4 С 02 F 46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ. И OTHPbfTHAM

ПРИ ГННТ СССР (21} 4050222/30-26 (22) 03.0!.86 (46) 07.08.89. Бюл, !! 29 (71) Краснодарский институт "Крайколхоэпроект" и Краснодарское отделение с опытным производством Всесоюзного научно-исследовательского института источников тока (72) Е.Д, Зыков, IO.А. Беклемешев, В.В. Семушкин и Ф.В. Бабеньчик (53) 663.(3(088.8) (56) Gostaz P. et al. Klectroflotation et desinfection simultance

d eaux residuares urbaines. - Water

Res, 1983, v. 17, В 3, р. 255-262, (54} CII0COb ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ .ОБРАБОТКИ МАЛОИИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ПРИРОДНЫХ

И СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к техноИзобретение относится к технологии, связанной с электрохимической очисткой жидкости от примесей неорганического и органического происхождения с одновременным ее обеззараживанием и может быть использовано во всех отраслях промнпленности, коммунальном и сельском хозяйствах в электрофлотационных установках кондиционирования маломннералиэованных природных и сточных вод.

Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии и химических реагентов.

П р и и е р. Сточную воду, прошедшую неполную биологическую очист-, 2 логии электрохимической очистки вод и позволяет снизить расход электроэнергии и химических реагентов. Способ электрохимической обработки м@ломииералиэованиых природных и сточных вод включает смешение исходной воды с реагентом, содержащим хлорид-ион,. с последующей ее подачей в межэлектродиое пространство электролиэера с нерастворимыми электродами. Электроды выполнены перфорированными и на них нанесены диафрагмы, через которые осуществляют подачу в межэлектродное пространство реагента - деионизированной воды, содержащей не более, 0,03 мг/л ионов железа и соляной кислоты из расчета 10"100 мг на л исходной воды, и обработку ведут при плотности тока 0,01-0,075 А/см ь

3 табл, 3 ку на установке КУ-200 с солвсодержанием по шкале НаС1 0,6-0„8 г/л и концентрацией активного ила.0,6 г/ai очистили и обеззаразили на проточной макетной установке производительностью до О, 15 м /ч. Объем камеры

40 л, высота ЬО см при плотности тока 0,05 А/см и расходе ВС1 4050 мг. Деионизированная вода марки

"В" содержит железо 0,03 мг/л с получением воды состава, приведенного в табл. 1.

Данные, показывающие расход электроэнергии при различных плотностях, тока, приведены в табл. 2. сходная После очистки

Прозрачность, см

БПК ВФ мг/л

Коли-индекс .Запах

1,4 .

Менее 3

1 озона

100

Фекальногнилостный

Соленость по шкале NaC1, г/л

Температура С

0,8+О, 1

Оэ6 Ов8

15+2

15+2

Таблица 2

Степень очистки, Х

Удельные э иергозатраты на обработку воды,. кВт. ч/м

Кон центр а ция солей в обработанной нейтрализованной воде, г/л

Расход щелочи

NaOH рН обработанной

Расход кислоты

НС1, Н,ЯО, на обработку воды, мг /л

Плотность электрического тока в межэлектродиом пространстве, А/смг воды иа нейтрализацию обработаннойг воды, мг/л

20-30

100

100

0,04

0,14

0,30

1,3

2э!

0,6т0, 1

0,6+0„1

0,7+Oil

0,75+0,1

О> 75+Оп 1

20-30

80" 90

80"90

5-6

4-5

3-4

3-4

0,005

0,010

0,030

0,075

О, 100

4. определена по прозрачности воды с применением стандартной методики (по шрифту) .

3 1498115

Вггипггие количества кислоты, вподимой и обрабатываемую волу, показано в табл. 3.

Из представленных данных видно, что при увеличении плотности тока

0,075 И/см резко возрастает расход электроэнергии и предлагаемый спосоЕ> становится неконкурентно способ" 10 ным Ilo сравнению с известным методом. При снижении плотности тока ниже 0,01 A/см снижается степень очистки, что делает нецелесообразным использование предлагаемого способа. 15

Увеличение содержания кислоты свы" ше 100 мг/л при постоянной степени очистки и незначительном снижении удельных энергозатрат увеличивает расход реагентов на нейтрализацию подкисленной воды. За границей нижнего предела содержания кислоты резко возрастают удельные энергозатраты на процесс (в 1,3-1,6 раза) при сни" 25 жении степени очистки за счет увеличения .удельного сопротивления обрабатываемой воды в межэлектродном пространстве, Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет снизить по ср авнению с изв естным расход электроэнергии в 1,15 - 2,3 раза, расход реагентов в 5-6 раз, снизить солесодержание обработанной воды в

1,7-2,0 раза и добиться того же качества, как при использовании известного способа, Формула изобретения

Способ электрохимической обработки маломинерализованных природных и сточ Iblx вод, включающий смешение исходной воды с реагентом, содержащим хлорид-ион и с последующей ее подачей в межэлектродное пространство электролизера с нерастворимыми электродами, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и химических реагентов, электроды выполнены перфорированными и на них нанесены диафрагмы, через KoTopblp осуществляют подачу в межэлектродное пространство реагента — деионизированной воды, содержащей не более 0,03 мг/л ионов железа и соляной кислоты из расчета

10-100 мг на литр исходной воды, и обработку ведут при плотности тока

0,01-0,075 A/ñì".

Таблица 1

Характеристик Сточная вода

1498715

Таблица

Стси нь очистки, 7 рН обработанной

Удел ьные

Концентрация солей в обРасход щелочи на воды родном пространстве, А/см

Составитель О. Зобнин

Техред Л,Сердюкова Корректор Н. Король

Редактор Е. Папп

Заказ 4509/16 Тирам 828 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.умгород, ул. Гагарина, 101

Расход кислоты

НС1, Н,Sq на обработку воды, мг/л

50

100

150

Плотность злектрического тока в межэл ек т0,03

0,03

0,03

0,03

0,03

7,1

6-7 ,4-5

3-4

2-3 нейтрализацию обработанной воды, мг/л

10220

100-150

400 работанноii и нейтрализованной воде, г/л

0 610, 1

0,610, 1

0,710,1

0,8+0,1

1, 15+0, 1.- иер гoзатраты на обработку воды, кВт. ч/м

1i6

1 2

0,3

0,2

О, 17

10-20

20-30

40-50

50-60

50-60