Электрокоагулятор

 

Изобретение относится к аппаратам, используемых для очистки природных и сточных вод методом электрокоагуляции. Целью изобретения является стабилизация токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов. В изобретении предлагается обрабатывать электроды ультразвуком через волноводы, устанавливаемые в зазоры между электродами и имеющими форму конфузора, вытянутого на ширину электродов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1604748 (51)5 С 02 F 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4358797/23-26 (22) 05.01.88 (46) 07.11.90. Бюл. № 41 (7 l ) Казанский научно-исследовательский технологический и проектный институт хим и ко-фотографической промышленности производственного объединения «Тасма» (72) Б. Е. Быков и Н. Н. Ганжа (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 414200, кл. С 02 F 1/46, 1972.

Изобретение относится к аппаратам, применяемым для очистки природных и сточных вод методом электрокоагуляции.

Цель изобретения — стабилизация токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов.

На фиг. 1 изображен электрокоагулятор; на фиг. 2 — графики, характеризующие падение силы тока на электродах в зависимости от продолжительности по времени работы электрокоагуляторов.

Электрокоагулятор содержит корпус 1, изготовляемый из диэлектрика и оборудованный патрубками 2 для подвода и отвода обрабатываемого раствора. В корпус 1 помещены катодная и анодная пластины 3, и, разделенный на отдельные секции, стружечный электрод 4. Между катодной и анодной пластинами 3 и секциями, стружечного электрода 4 установлены защитные сетки 5 из диэлектрика. Под электродами 3 и 4 помещены ультразвуковые волноводы 6, выполненные из диэлектрика, и ультразвуковые излучатели 7.

Электрокоагулятор работает следующим образом. (54) ЭЛ БКТРОКОАГУЛЯТОР (57) Изобретение относится к аппаратам, используемым для очистки природных и сточных вод методом электрокоагуляции.

Целью изобретения является стабилизация токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов. В изобретении предлагается обрабатывать электроды ультразвуком через волноводы, устанавливаемые в зазоры между электродами и имеющими форму конфузора, вытянутого на ширину электродов. 2 ил.

Обрабатываемая жидкость поступает через нижний патрубок 2 в волноводы 6 и, равномерно распределяясь, поступает в зазоры между электродами. Под действием электрического тока; подведенного к электродам 3, из стружечного электрода 4 выделяются ионы металла, которые насыщают обрабатываемую жидкость, окисляясь в гидроокись металла. Ток к стружечному электроду 4 поступает через электролит (обрабатываемую жидкость), т. е. электрод действует как биполярный. Насыщенная гидроокисью металла жидкость выводится из корпуса 1 через верхний патрубок 2. Для очистки электродов 3 и 4 от окисной пленки, биообрастания и отложения органических соединений их подвергают периодической обработке ультразвуком. При включении ультразвуковых излучателей 7, ультразвук концентрируется волноводами 6 и подается в зазоры между электродами, в которых происходит очистка электродов 3 и 4 от окисной пленки, биообрастания, органических отложений и пузырьков газов, образующихся в процессе электролиза. Подача ультразвука непосредственно в зазоры между электродами позволила интенсифицировать процесс очистки и очищать электроды по всей площади равномерно. (.Ь

CO

4ь 3

QO

1604748 з

Испытания проводили на лабораторных электрокоагуляторах емкостью 3 л. Напряжение на электродах 24 В, сила тока 1А.

В одном электрокоагуляторе установлены два ультразвуковых излучателя от ультразвуковой установки УЗУ-0,25 с частотой ультразвука 18 кГц, а также устанавливались сменные волноводы и концентраторы ультразвука в виде пластин, щелей, диффузоров и конфузоров. Другой электрокоагулятор соответствовал известной конструкции.

Испытания проводили отдельно для каждого типа волноводов-щель, диффузор, пластина на воде одного класса. Результаты испытания показаны на фиг. 2, где линия 1 — работа электрокоагулятора без ультразвуковой обработки электродов, линия

2 — электрокоагулятор с волноводами-концентраторами в форме диффузора, линия 3— электрокоагулятор с волноводами-концентраторами в форме щели, линия 4 — электрокоагулятор с волноводами в виде пластин, линия 5 — предлагаемый концентратор.

В электрокоагуляторах применены электроды, спрессованные из стружки ст. 3. Такие электроды имеют значительно большую поверхность контакта с обрабатываемым раствором по сравнению с электродами, изготовленными из листового материала.

Применение стружечных электродов повышает производительность электрокоагуляторов, однако очистка этих электродов затруднена ввиду их пористой структуры. Испытания, проводимые на электродах такого типа, сокращают время эксперимента, повышают его точность и достоверность.

Падение тока со временем на коагуляторах (л иния 2 — 4) объясняется появлением окисной пленки и растворением электродов. Падение тока на предлагаемом электрокоагуляторе (линия 5) происходит за счет растворения электродов и увеличения межэлектродного расстояния.

Конструкция волноводов, выполненная в виде конфузора, позволяет собирать и концентрировать ультразвуковые колебания от нескольких излучателей одновременно, что позволяет уменьшить в аппарате количество излучателей. Применение волноводов известных типов требует устанавливать ультразвуковой излучатель для каждого волновода, что удорожает стоимость установки и повышает расход энергии на ультразвуковую очистку.

Из приведенных данных видно, что периодическая обработка электродов ультразвуком в предлагаемом электрокоагуляторе полностью очищает их от окисных пленок, биообрастания и отложения органических солей, вследствие чего стабилизируется потребный расход электроэнергии и выход металла по току.

Формула изобретения

Электрокоагулятор, содержащий корпус с размещенными в ием электродными пластинами и стружечным электродом, отделенным от электродных пластин и разделенным на отдельные секции сетками из диэлектрика, отличающийся тем, что, с целью

ЗО стабилизации токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов, электрокоагулятор содержит ультразвуковые излучатели, установленные на дне корпуса под электродами, и волноводы, выполненные в форме конфузора, вытянутого на ширину секций стружечного электрода и размещенные в зазорах между секциями.

1604748

Ь»

Ъ

ОС1 ъ E в м., 1, СЬ сУ Ю <=у сз ( у игпш ил

Составитель Т. Барабаш

Редактор Н. Рогулич Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун

Заказ 3429 Тираж 800 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101