Способ очистки природных вод

Авторы патента:

C02F1/46 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

Изобретение относится к технологии обработки воды магнитным и электрохимическим способам.и. Оно может быть использовано в технологии подготовки цветных маломутных природных вод для технических целей и питьевого водоснабжения . При этом очищаемая вода подвергается предварительной магнитной обработке при напряженности магнитного поля 12,5х104-13,5хЮ4 А/м и последующей электрокоагуляции на алюминиевых электродах при плотности тока 10-20 А/м2 со сменой полярности тока через каждые 14-15 мин, что позволяет получить воду высокого качества и увеличить производительность электрокоагулятора .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 02 F 1/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) " :" дЮЗИЯ

Ь „mal

Г "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4756045/26 (22) 09.08.89 (46) 07.08.93. Бюл. М 29 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) К.К.Мясепп и В.Д.Дмитриев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1101418, кл. С 02 F 1/46; 1984. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к технологии обработки воды магнитным и электрохимическим способами. Оно может быть

Изобретение относится к технологии обработки воды магнитным и электрохимическим способами, основанной на осуществлении эффектов магнитной обработки воды и электродных реакциях для удаления из природных вод органических кислот, обуславливающих цветность воды, удаления взвешенных веществ, обусловливающих мутность природной воды, удаления нефтепродуктов, органических соединений (ХПК), и может быть использовано в технологии подготовки воды для технических целей и питьевого водоснабжения.

Целью изобретения является повышение качества обработанной воды и интенсификации процесса.

Поставленная цель достигается тем, что обработку воды осуществляют последовательно в магнитном поле при напряженности 125 вЂ” 135 кА/м и в электрокоагуляторе с алюминиевыми электродами при поддержа». Ж „1832116Ali использовано в технологии подготовки цветных маломутных природных вод для технических целей и питьевого водоснабжения. При этом очищаемая вода подвергается предварительной магнитной обработке при напряженности магнитного поля

12,5х10 вЂ” 13,5х10 А/м и последующей электрокоагуляции на алюминиевых электродах при плотности тока 10 вЂ” 20 Аlм со сменой

2 полярности тока через каждые 14 вЂ” 15 мин, что позволяет получить воду высокого качества и увеличить производительность электрокоагулятора, нии на них плотности тока 10 вЂ” 20 А/м со

2 сменой полярности на них через 14 вЂ” 15 мин, Ниже приведены примеры конкретного осуществления способа.

Обработку воды осуществляли на установке представленной на чертеже, которая включает трубопровод 1 для подачи воды, электромагнит 2, расположенный на трубопроводе 1, сердечник 3 электромагнита, находящийся внутри трубопровода, электрокоагулятор 4 с камерой электрокоагуляции 5, расположенной в нижней его части и блок растворимых электродов 6 внутри камеры. В верхней части электрокоагулятора

4 расположена камера 7 реакции и камера 8 дополнительного отстаивания 8. разделенн ые перегородками 9. Для нап ра вл ения в лоток 10 для сбора пены служит пеногон 11.

Электрокоагулятор снабжен трубопроводами 12 отвода осадка и отвода 13 чистой воды. За электрокоагулятором 4 расположен скорый фильтр (на схеме не показан).

1832116

0,06 мг/л

2 мг/л

Таблица 1

Влияние напряженности магнитного поля и плотности тока на эффективность процесса обработки воды

Предложенная технологическая схема обработки воды работает следующим образом. Весь объем исходной воды по трубопроводу 1 проходит через электромагнит 2, установленный на водоподводящей трубе, в зазоре, образованном внугренней стенкой водоподводящей трубы и сердечником 3 электромагнита. Затем вода поступает в камеру электрокоагуляции 5 электрокоагулятора 4, где она в результате реакций, происходящих на электродах 6, насыщается коагулянтом и микропузырьками, флотокомплексы всплывают на поверхность и отделяются в камерах 7, с помощью пеногона

11 направляются в лоток для сбора пены 10.

Частично очищенная вода через перегородки 9 перетекает в камеру 8 дополнительного отстаивания. Очищенная вода отводится трубопроводом 13, осадок из электрокоагулятора вЂ” трубопроводом 12. Затем очищен- 20 ная вода направляет на скорые фильтры.

Исходная вода имеет следующие показатели:

Цветность 67 вЂ” 70 град

ХПК 22 мг Ог/л 25

Взвешенные вещества

Нефтепродукты

Электропроводность 9,927 х 10 .Ом,см 30

Температура 18 С рн 6,8

Результаты испытаний представлены в табл.1.

Анализ приведенных данных показыва- 35 ет, что при напряженности магнитного поля катушки 10х10 А/м можно достичь параметров глубокой очистки воды при плотности тока 5 А/м, однако, при этом г производительность установки очень низ- 40 кая. С повышением напряженности магнитного поля до 12,5 вЂ” 13,5 х 10 А/м возможно получение воды той же степени очистки/цветн. = 5 град ХПК = 0,2 мг Ог/л, при этом производительность оборудования увеличивается в 4 раза. Повышение плотности тока до 27 А/м не позволяет получить воду высокой степени чистоты. При увеличении напряженности магнитного поля до

15х10 А/м высокой степени очистки воды достичь не удается.

Снижение пассивации электродов, помимо влияния предварительно магнитной обработки, достигается также за счет переполюсовки электродов. Влияние времени переполюсовки на качество обработанной воды представлено в табл.2.

Таким образом оптимальным является время переполюсовки в 14 вЂ” 15 мин.

В табл,3 сопоставлены результаты обработки воды по способу прототипа и предложенному, Представленные данные показывают, что цветность и ХПК снижаются по предложенному способу до ПДК, и не требуется дополнительной последующей обработки, как в способе-прототипе. Производительность процесса при этом увеличивается почти в 2 раза.

Формула изобретения

Способ очистки природных вод, включающий последовательные магнитную и электрохимическую обработки, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения чистоты обработанной воды при очистке цветных маломутных вод и производительности процесса, магнитную обработку осуществляют при напряженности магнитного поля 125135 кА/м, а электрохимическую обработку проводят электрокоагуляцией с использованием алюминиевых электродов при поддержании на них плотности тока 10 вЂ” 20 Аlм со сменой полярности через 14-15 мин.

1832116

Продолжение табл.1

Таблица2

Влияние времени переполюсовки алюминиевых электродов на повышение качества обрабатываемой воды, Напряженность магнитного поля 125х10 А/м, плотность тока 20А/м

1832116

Таблица 3

Сравнение качества обработанной воды по способу прототипа и предложенному. Обработке подвергалась вода с характеристиками приведенными выше, Составитель В. Богдановская

Техред М. Моргентал Корректор М. Куль

Редактор

Заказ 2603 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Изобретение относится к устройствам для извлечения краски из отработанных водных растворов и позволяет повысить эффективность извлечения краски и ее регенерации

Способ доочистки сточных вод // 1831852

Изобретение относится к очистке сточных вод, в частности к доочистке биологически очищенных сточных вод

Установка подготовки воды для розлива // 1830385

Способ переработки засоленных сульфат-хлоридных сточных вод // 1830384

Способ водоподготовки // 1830052

Изобретение относится к области водоподготовки и может быть использовано при создании безотходной технологии обессоливания воды с помощью ионитов для подпитки парогенераторов на ТЭС и АЭС

Способ очистки сточных вод от органических веществ // 1829308

Изобретение относится к способам очистки нефтесодержащих вод, нефтесодержащего шлама, состоящего из песка, глины с адсорбированными нефтепродуктами, окислителями и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где требуется очистка нефтесодержащих вод и нефтесодержащего шлама

Магнитная система для устройств магнитной обработки жидкости // 1828850

Аппарат для магнитной обработки жидкостей // 1828849

Устройство для кристаллизации веществ в жидкости // 1828848

Способ концентрирования органических соединений из воды // 2100045

Смеситель-активатор сточной воды // 2100280

Переносной водоочиститель // 2100281

Способ сорбционной очистки питьевой воды от железа // 2100282

Способ обработки воды // 2100283

Устройство для очистки воды от нефтепродуктов // 2100284

Изобретение относится к области получения фильтрующих материалов и использования этих материалов в фильтрах для очистки сточных нефтесодержащих вод нефтяного производства от нефтепродуктов

Электрохимическая установка // 2100285

Изобретение относится к электрохимической обработке водных растворов и получения газов, а именно к электрохимической установке со сборными и распределительными коллекторами анолита и католита, при этом анодные и катодные камеры выполнены в форме параллелограмма, в верхних и нижних углах которого для сообщения соответственно со сборными и распределительными коллекторами устроены каналы, обеспечивающие направление движения электролитов в анодных камерах справа-наверх-влево, а в катодных камерах - слева-наверх-вправо, и выполненные в виде ограниченного пространства, осуществляющего неполное сжатие и расширение потока электролита за счет того, что одна сторона канала представляет собой прямую, являющуюся продолжением боковой стенки камеры до пересечения со сборным или распределительным коллектором в точке прохождения радиуса коллектора R, перпендикулярного этой боковой стенке, вторая сторона канала изготовлена в виде полукруга, соединяющего сборный или распределительный коллектор со второй боковой стенкой камеры в точке пересечения полукруга с радиусом коллектора R, параллельным прямой стороне канала, причем радиус полукруга r и радиус сборного или распределительного коллектора R связаны соотношением R > r > 0

Способ обеззараживания воды и устройство для его реализации // 2100286

Изобретение относится к обработке воды, а именно к способу обеззараживания воды, основанному на электролизе, при этом обработку исходной воды осуществляют одновременным воздействием на нее в анодных камерах двух двухкамерных электролизеров с катионообменными мембранами атомарного кислорода, угольной кислоты, а также гидратированных ионов пероксида водорода с введением в анодную камеру первого электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 10,5...11,5, в анодную камеру второго электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 8,5...9,0, получением после анодной камеры первого электролизера анолита с рН = 3-4, последующей доставкой его в обе камеры второго электролизера и получением после катодной камеры второго электролизера питьевой воды с рН = 7,0-8,5, при этом получаемый во втором электролизере анолит смешивается с исходной водой перед введением в камеры первого электролизера, а католит после первого электролизера отводится из устройства