Электрокоагулятор для очистки воды

 

Изобретение относится к устройствам для электрохимической Г очистки сточных вод и позволяет повысить степень очистки. Электрокоагулятор содержит корпус, разде ленный диафрагмой на анодное и катодное пространство, а также пзтрубки подачи и вывода воды, при этом диафрагма установлена под углом к вертикальной оси, анод и катод выполнены из пакета растворимой стружки и нерастворимой пластины, а патрубок подачи воды установлен в месте соприкосновения диафрагмы и анода Нерастворимая пластина катода может быть установлена симметрично диафрагме Такое выполнение электрокоагуляторз позволяет повысить степень очистки воды благодаря более эффективному введению электрокоагулянта в обрабатываемую воду в зоне поступления последней на обработку . 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕН-АЛЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

jjv)

jIj

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4062126/26 (22) 28.04.86 (46) 23.07.92. Бюл, М 27 (71) Украинский институт инженеров водного хозяйства (72) В.M.Ðîãîâ, Н,С.Курилюк, В.Н.Анопольский, В.А.Швороб и И.В.Москалев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1011549, кл. С 02 F 1/46, опублик. 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1189811, кл. С 02 F 1/46, опублик. 1985. (54) ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ

ВОДЫ (57} Изобретение относится к устройствам для электрохимической t очистки сточных вод и позволяет повысить степень очистки, Изобретение относится к химической технологии, в частности к технике очистки отработанных оборотных вод в замкнутых системах водного хозяйства, а также природных вод, загрязненных ионами тяжелых металлов (в ТоМ числе шестивалентным хромом) и/или соединениями фтора, и/или взвешенными легкодиспергируемыми веществами.

Цель изобретения — повышение степени очистки.

На фиг.1 изображен электрокоагулятор для очистки воды; на фиг.2 — то же, для очистки воды от специфических загрязнений, предотвращающий зашламление полу. проточной квтодной камеры, заполненной алюминиевой стружкой.

Электрокоагулятор состоит из диэлектрического корпуса 1; патрубков ввода 2 и. Ж „1749179А1

s С 02 F 1/463

Ж33- Q P—

Злектрокоагулятор содержит корпус, разделенный диафрагмой на анодное и катодное пространство, а также пзтрубки подачи и вывода воды, при этом диафрагма установлена под углом к вертикальной оси, анод и катод выполнены из пакета растворимой стружки и нерастворимой пластины, а патрубок подачи воды установлен в месте соприкосновения диафрагмы и анода.

Нерастворимая пластина катода может быть установлена симметрично диафрагме.

Такое выполнение электрокоагулятора позволяет повысить степень очистки воды благодаря более эффективному введению электрокоагулянта в обрабатываемую воду в зоне поступления последней на обработку. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. вывода 3 обрабатываемой воды, проточной катодной 4 и непроточной анодной 5 камер, нерастворимого 6 и стружечного растворимого 7 анодов, нерастворимого перфорированного 8 и алюминиевого стружечного 9 катодов, а также полупроницаемой диафрагмы 10 и полупроточной катодной камеры 11, Электрокоагулятор работает следующим образом.

Очищаемая вода по патоубку 2 ввода поступает в узкую часть проточной катодной камеры 4, откуда через поры диарфгамы 10 заполняет непроточную анодную камеру 5.

Отбор обработанной воды осуществляется патрубком 3, размещенным в широкой части проточной катодной камеры 4. В результате этого в проточной катодной камере, расширяющейся по ходу воды, обеспечива1749179 ется снижение интенсивности перемешивания, осуществляется ввод основной массы коагулирующих ионов, генерированных в процессе катодной и анодных реакций, в зону интенсивного перемешивания воды вследствие наличие там больших скоростей и, соответственно, пониженного гидродинамического давления, что обуславливает подсос в эту зону воды из непроточной анодной камеры 5 и полупроточной катодной камеры 11, которая отделена перфорированным.нерастворимым катодом и заполнена алюминиевой стружкой. Поскольку анолит из анодной камеры отбирается i незначительном количестве в зоне примыкания диафрагмы к катоду, то в анодной камере устанавливается кислая среда, в результате чего стружечный анод интенсивно растворяется.с образованием ионов материала стружки. По мере повышения в анолите концентрации этих ионов, последние мигрируют через диафрагму 10. в проточную катодную камеру 4, где гидролизуются и коагулируют в крупные хлопья. Незначительный отсос анолита в зоне примыкания диафрагмы к катоду обеспечйвает повышение диффузионного переноса ионов из непроточной анодной 5 в проточную катодную 4 камеры, В олупроточной катодной камере алюминиевый стружечный катод подвергаетса мимическому растворению вследствие повышения активной реакции католита. В полупроточной, отделенной перфорированным пластинчатым катодом камере 11 рН повышается и поддерживается на определенном уровне, поскольку католит из этой камеры в значительных меньших значениях, чем расход обрабатываемой воды, отводится в зону примыкания диафрагмы к катоду в силу перепада гидростатического давления перед и за перфорированным нерастворимым катодом, Пример. Осуществляется очистка воды, содержащей взвешенные вещества, соединения фтора и ионы тяжеяых металлов (ИТМ), в электрокоагуляторе, включающем катодную и анодную камеры, разделенные диафрагмой и заполненные металлической стружкой. Нерастворимый катод и анод установлены под углом; причем со стороны патрубка ввода воды последние соприкасаются.

Для сравнения эффективности очистки воду обрабатывают также в известном стружечном электрокоагуляторе, диафрагма и нерастворимый катод в котором установлены параллельно.

Диафрагменную плотность тока при обработке воды в обоих электпокаагчлятооах

5 поддерживают в интервале 50-60 А/м .

После обработки в известном и предлагаемом электрокоагуляторах воду направляют на отделение скоагулированных примесей во флотоотстайник, где после 4010 45 мин разделения отбирают пробы.

В таблице приведены результаты исследований.

Как следует из сравнения данных таблицы, предлагаемый электрокоагулятор обес- .

15 печивает повыаейие степени очистки воды по сравнению с известным в среднем на

16 — 20 .

Увеличение эффекта очистки достигается из-за размещения диафрагмы под углом

20 к катоду (симметрично катоду), причем так, что со стороны патрубка ввода воды диафрагма и катод соприкасаются.

При этом обеспечивается эффективное введение основной массы электрохимиче25 ски полученного коагулянта в обрабатываемую воду.в зоне поступления последней на обработку, т.е. в зоне интенсивного переме-шивания, образование крупных быстроосаждающихся хлопьев гидрооксидов

30 металлов с извлекаемыми из воды примесями при выходе в разделитель из-за обеспечения плавного снижения интенсивности перемешивания воды по ходу обработки в межэлектродном пространстве, дополни35 тельный ввод продуктов химического растворения комбинированного катода.

Формула изобретения

1. Электрокоагулятор.для очистки воды, 40 содержащий корпус, разделенный диафрагмой на анодное и катодное пространства, нерастворимый катод и анод, выполненный из пакета растворимой стружки и нерастворимой пластины, а также патрубки подачи и

45 вывода воды. отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки. диафрагма установлена под углом к вертикаль ной оси, катод выполнен из алюминиевой стружки и нерастворимой перфорирован50 ной пластины, причем со стороны патрубка ввода воды диафрагма и пластина катода соприкасаются.

2, Электрокоагулятор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что нерастворимая перфо55 рированная пластина катода установлена симметрично диафрагме.

1749179

Л

4C/Г 2

Составитель Т. Барабаш

Редактор Н. Тупица Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Черни

Заказ 2561 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101