Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов



Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

 


Владельцы патента RU 2519412:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионально образования "Иркутский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "ИрГТУ") (RU)

Изобретение относится к области очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, например никеля, меди, цинка и железа, и может найти применение в машиностроительной, металлургической и других отраслях промышленности. Электрообработку сточных вод от ионов тяжелых металлов ведут постоянным током при плотности тока 6-9 А/м2 и напряжении 12 В в течение 10-15 мин, образующийся шлам, содержащий ионы тяжелых металлов, поднимают на поверхность воды пузырьками водорода, выделяющимися на алюминиевых катодах, и удаляют с поверхности воды. Технический результат - снижение затрат на расход алюминия и электроэнергии, повышение эффективности и скорости очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. 5 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к области очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, например никеля, меди, цинка и железа, и может найти применение в машиностроительной, металлургической и других отраслях промышленности, кроме того, заявляемое изобретение относится к такому приоритетному направлению развития науки и технологии, как «Обработка промышленных или бытовых сточных вод, характеризующихся природой загрязнений».

Сточные воды, содержащие ионы токсичных тяжелых металлов, с одной стороны, оказывают вредное воздействие на окружающую среду, а с другой стороны, содержат значительное количество ценных компонентов.

Известен способ очистки сточной воды гальванических производств от ионов тяжелых металлов никеля, железа, меди и цинка (SU №1643464, МПК C02F 1/24, опубликовано 23.04.1991), включающий очистку сточных вод комбинированием электрохимического и флотационного методов. Для повышения степени извлечения и скорости очистки воды от ионов токсичных металлов очистку проводят последовательно в коагуляторах и пневматическом колонном флотоаппарате с пульсирующим аэратором.

Общими признаками заявляемого способа с аналогом являются очистка сточной воды гальванопроизводства электрокоагуляцией и удаление шлама при флотации с поверхности воды.

Недостатками данного способа являются дополнительные затраты, связанные с тем, что процесс очистки сточных вод является двухстадийным, включающим электрокоагуляцию, проводимую в коагуляторе, и флотацию, осуществляемую в пневматическом колонном флотоаппарате с пульсирующим аэратором.

Известен способ электрокоагуляционной очистки сточных вод (RU №2129531, МПК C02F 1/463, опубликовано 27.04.1999), включающий поляризацию растворимых и нерастворимых электродов с использованием тока переменной полярности и раздельное регулирование амплитудами анодного и катодного тока.

Общими признаками заявляемого способа с аналогом является очистка сточных вод электрокоагуляцией с растворимым электродом.

Недостатками данного способа являются высокие затраты, связанные с тем, что очистка сточной воды проходит в диапазоне более высоких плотностей тока от 50 до 200 А/м2, и, как следствие, более высокий расход электроэнергии.

В качестве прототипа принят способ очистки сточной воды от тяжелых металлов (RU №2023670, МПК C02F 1/46, опубликовано 30.11.1994).

По известному способу сточные воды легкой промышленности, содержащие соли тяжелых металлов, в частности хрома, обрабатывают до рН 6,0-8,0, фильтруют, а затем подвергают электрообработке переменным током при плотности тока 10-30 А/м2 и напряжении 6,0-10,0 В с использованием растворимого алюминиевого анода, полученный осадок отделяют фильтрацией.

Общими признаками заявляемого способа с прототипом является предварительная обработка воды перед электрокоагуляцией, в результате чего снижается содержание нерастворимых конгломератов тяжелых металлов, например гидроксида трехвалетного хрома, что снижает расход коагулянта, а следовательно, расход электроэнергии.

Недостатками данного способа являются дополнительные затраты, на фильтрацию сточной воды до и после электрокоагуляционной обработки, также достаточно высокие затраты на электрокоагуляцию, связанные с более высокой плотностью тока 10-30 А/м2, а также использование менее безопасного электрокоагуляционного устройства, работающего на переменном токе. В случае пассивации алюминиевого электрода, что при работе с алюминием не исключено, использование при электролизе переменного тока частотой 50 Гц приведет к образованию на аноде и на катоде гремучего газа. Это происходит потому, что каждый из электродов 50 раз в секунду является катодом и 50 раз анодом, в первом случае на нем выделяется два объема водорода, а во втором - один объем кислорода. Следовательно, во избежание взрыва, переменный ток при электролизе водных растворов лучше не использовать. Применение переменного тока более высокой частоты чем 50 Гц ведет к полному прекращению электролиза.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение вредного воздействия сточных вод гальванических цехов на окружающую среду за счет полноты извлечения ионов никеля, меди, цинка и железа из стоков, до норм ПДК и ниже.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в снижении затрат на расход алюминия и электроэнергии, а также в повышении эффективности и скорости очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.

Технический результат достигается тем, что в способе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающем их обработку раствором щелочи до pH=7,6 и электрообработку с применением растворимых алюминиевых анодов, согласно изобретению электрообработку сточных вод от ионов тяжелых металлов ведут постоянным током при плотности тока 6-9 А/м2 и напряжении 12 В в течение 10-15 мин, а образующийся шлам, содержащий ионы тяжелых металлов, поднимают на поверхность воды пузырьками водорода, выделяющимися на алюминиевых катодах, и удаляют с поверхности воды.

Отличием предлагаемого технического решения от прототипа является удаление образующегося при электрокоагуляции шлама с поверхности воды механическим способом без применения флотореагентов, исключение стадий предварительной фильтрации воды перед электрокоагуляционной обработкой, введение стадии отстаивания и исключение повторной фильтрации после электрокоагуляции, использование электрокоагуляционного оборудования, работающего на постоянном токе.

Физико-химическая сущность заявляемого способа основывается на том, что перед электрокоагуляцией сточные воды обрабатывают щелочью до рН 7,6, при этом на 40% снижается содержание ионов железа, в результате на электрокоагуляцию поступают сточные воды с низким содержанием железа (1-2 мг/л) и после электрохимической обработки воды образуются мелкие частицы скоагулированого гидроксида алюминия, которые сорбируют на своей поверхности ионы тяжелых металлов, а пузырьки водорода, выделяющиеся на алюминиевых катодах, поднимают эти мелкие частицы на поверхность воды без применения специальных флотореагентов.

Если электрокоагуляции подвергать сточные воды с содержанием железа выше 5 мг/л, то после воздействия постоянного тока образуются и достаточно крупные частицы гидроксида железа, которые под действием силы тяжести оседают на дно электрокоагулятора. Максимально снизив содержание железа в воде перед электрокоагуляционной обработкой, можно добиться получения более мелких частиц гидроксида алюминия, которые возможно поднять пузырьками водорода, выделяющимися на катодах, на поверхность воды без применения специальных флотореагентов. Удаляют образовавшиеся частицы гидроксида алюминия с поверхности воды с помощью скребкового транспортера.

Эффект увеличения эффективности и скорости очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и уменьшение затрат электроэнергии на электрокоагуляцию происходит:

- за счет исключения зашламления электродных систем гидроксидом железа и возникновением коротких замыканий;

- за счет сбора образующегося шлама с поверхности воды;

- за счет введения электрокоагуляции при оптимальных параметрах pH и плотности тока, при которых происходит максимальное извлечение ионов тяжелых металлов из стоков.

Сопоставительный анализ заявляемого способа с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного исключением двух стадий фильтрации до и после электрокоагуляции, введением стадии отстаивания и стадии сбора электрокоагуляционного шлама с поверхности воды, а также введением процесса при постоянном токе и оптимальных условиях для электрокоагуляционного извлечения ионов тяжелых металлов при pH=7,6 и плотности тока 6-9 А/м2.

Для доказательства соответствия заявляемого изобретения критерию «изобретательский уровень» проводилось сравнение с другими техническими решениями, известными из источников, включенных в уровень техники. Широко известны методы очистки сточных вод, при которых образующийся шлам удаляют с поверхности воды, например электрофлотация. При очистке сточных вод электрофлотацией, на аноде возникают пузырьки кислорода, а на катоде - водорода. Поднимаясь в сточной воде, эти пузырьки флотируют взвешенные частицы. При этом основную роль при электрофлотации также выполняют пузырьки водорода, выделяющиеся на катоде. Размер и интенсивность образования пузырьков водорода зависят от краевого угла смачивания, от материала электродов, их формы, плотности тока и др. Оптимальное значение плотности тока для электрофлотации составляет 200-260 А/м2, как правило, при флотации дополнительно используют специальные флотореагенты, например, в качестве пенообразователей используют слабые поверхностно-активные вещества, в качестве реагентов, предающих частицам гидрофобные свойства, используют ксантогенаты, дитиофосфаты и т.д. Кроме того, электрофлотация не всегда обеспечивает требуемую степень очистки сточных вод, что вызывает необходимость интенсификации процесса путем дополнительного применения коагулянтов или насыщения обрабатываемой жидкости газами в напорных электролитических сатураторах. В заявляемом способе для получения пузырьков водорода требуемого размера используют катоды, изготовленные из листового алюминия, оптимальное значение плотности тока при электрокоагуляции составляет 6-9 А/м2. Образующиеся пузырьки водорода, выделяющиеся на катоде, поднимают на поверхность воды частицы размером около 120-140 нм скоагулированного гидроксида алюминия, с сорбироваными ионами тяжелых металлов. Всплывший шлам удаляют с поверхности воды, как при электрофлотации, исключая при этом дополнительные затраты на флотационное оборудование и реагенты.

Примеры использования заявляемого способа

Пример 1. Для экспериментальной проверки заявляемого способа использовали модельные сточные воды с содержанием отдельных ионов никеля, меди, цинка и железа. Электрокоагуляционную обработку воды проводили в нейтральной среде при pH 7,6 в течение 10 минут при напряжении 12 В и плотности тока 6-9 А/м2. Гидроксид алюминия, образовавшийся в результате проведения электрокоагуляции, коагулирует, собирая на своей поверхности ионы тяжелых металлов. В табл.1 представлены результаты очистки и размеры образующихся при этом частиц.

При электрокоагуляции сточных вод, содержащих отдельные ионы никеля, меди и цинка, образуются наноразмерные частицы, которые пузырьки водорода, выделяющиеся на катоде, поднимают на поверхность воды, а в случае сточных вод, содержащих ионы железа, образуются более крупные частицы, которые под действием силы тяжести оседают на дно электрокоагулятора.

Пример 2. Сточные воды, содержащие ионы никеля, меди, цинка и железа, направляли на электрокоагуляционную обработку, которую проводили при рН=7,0-7,6 в течение 15 минут при напряжении 12 В, плотности тока 6-9 А/м2.

Как видно из приведенных данных, при электрокоагуляции сточной воды образуются частицы, которые под действием силы тяжести оседают на дно электрокоагулятора.

Пример 3. Сточные воды, содержащие ионы никеля, меди, цинка и железа, направляли на электрокоагуляционную обработку, которую проводили при pH=7,0-7,6 в течение 15 минут при напряжении 12 В, плотности тока 6-9 А/м.2

Как видно из приведенных данных, при электрокоагуляции сточной воды, содержащей менее 5 мг/л ионов железа, образуются наноразмерные частицы, которые пузырьки водорода, выделяющиеся на алюминиевых катодах, поднимают на поверхность воды.

Пример 4. Промывные сточные воды гальванического производства, содержащие никель 2,23 мг/л, медь 7,52 мг/л, цинк 13,75 мг/л, железо 1,57 мг/л, имеющие рН=2,13, смешивают со щелочью до получения рН 7,6. После 1-2 мин перемешивания вода поступает на электрокоагуляцию. Время электрокоагуляционной обработки воды составляет 10-15 минут, напряжение 12 В, плотность тока 9 А/м2. Результаты основных этапов очистки приведены в табл.4.

Полученный шлам удаляют с поверхности воды с помощью скребкового транспортера и направляют в аппарат обезвоживания. В табл.5 представлены основные показатели очистки.

Таблица 5
Основные показатели эффективности очистки
Наименование токсичных загрязнений Эффективность очистки сточных вод, % Удельные затраты электроэнергии, кВт-ч/м3 Выход по току, %
Ni2+ 96,5 0,21-0,46 98-99
Cu2+ 99,9
Zn2+ 99,8
Fe3+ 99,9

Использование заявляемого изобретения позволяет снизить затраты электроэнергии, а также расход алюминия и повысить эффективность и скорость очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.

Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, включающий их обработку раствором щелочи до pH=7,6 и электрообработку с применением растворимых алюминиевых анодов, отличающийся тем, что электрообработку сточных вод от ионов тяжелых металлов ведут постоянным током при плотности тока 6-9 А/м2 и напряжении 12 В в течение 10-15 мин, а образующийся шлам, содержащий ионы тяжелых металлов, поднимают на поверхность воды пузырьками водорода, выделяющимися на алюминиевых катодах, и удаляют с поверхности воды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке воды и водных растворов от анионов и катионов и может быть использовано для очистки природных вод, стоков металлургической, машиностроительной и других отраслей промышленности.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от взвешенных загрязнений, обеззараживания от бактерий, снижения содержания в воде солей жесткости и тяжелых металлов, соединений железа, марганца и др.

Изобретение относится к устройствам для доочистки питьевой воды. Водоочиститель на основе получения талой питьевой воды включает последовательно расположенные в одном продольном сосуде 1 зоны замораживания воды, вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, перехода воды из твердого состояния в жидкое.

Изобретение относится к области обработки подземных вод с повышенным содержанием бора и может быть использовано в процессах водоподготовки для питьевых и технических целей.

Изобретение относится к техническим средствам для электрохимической активации воды. Установка содержит диафрагменный электролизер с вертикально расположенными цилиндрическим и стержневым электродами, между которыми размещена трубчатая диафрагма из ультрафильтрационного эластичного материала, закрепленная на металлическом сетчатом каркасе цилиндрической формы и разделяющая межэлектродное пространство на две электродные камеры, снабженные патрубками для подвода и отвода воды, источник тока, соединенный с электродами, причем электроды закреплены взаимно неподвижно, герметично и коаксиально с диафрагмой при помощи втулок из диэлектрического материала.

Изобретение относится к области утилизации органических субстратов, не представляющих ценности в качестве исходного сырья для приготовления товарной продукции, в первую очередь органических удобрений.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подготовки воды для полива, который включает обработку исходной воды в катодной камере первого диафрагменного электролизера и смешение ее с продуктом обработки раствора в анодной камере второго диафрагменного электролизера, причем в качестве исходной воды используют очищенную пресную воду, на обработку в анодную камеру второго электролизера подают раствор фосфорной или азотной кислоты или их смесь, и обработку в катодной камере первого электролизера ведут до достижения рН 9,5-10, а обработку в анодной камере второго электролизера ведут до увеличения исходного окислительно-восстановительного потенциала раствора кислоты на 200-400 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения.

Способ ликвидации сточных вод при газогидродинамических исследованиях скважины и система для его осуществления относится к горной промышленности, а именно к технологическому оборудованию для утилизации отходов бурения газовых скважин при их испытаниях.

Изобретение может быть использовано на предприятиях цветной металлургии и золотодобывающей промышленности для очистки цианидсодержащих пульп и сточных вод, образующихся при переработке руд и концентратов и содержащих в твердой фазе минералы.

Изобретение относится к способу обезвреживания нефтешламов, может найти применение в технологии комплексной переработки нефтезагрязненных отходов и почвогрунтов, в частности, образующихся в результате деятельности предприятий магистральных нефтепроводов. Способ обезвреживания нефтешламов включает получение обезвреживающей композиции путем извлечения из нефтешлама тяжелой фракции, содержащей высокомолекулярные углеводороды, перемешивания указанной фракции с реагентом на основе оксидов щелочноземельных металлов, проведения экзотермической реакции гидратации с получением гранул, содержащих высокомолекулярные углеводороды, и с использованием указанных гранул для фильтрации водной фракции нефтешлама при последующем их обезвреживании.

Изобретение относится к устройству для обеднения вод газами и включает в себя: систему труб, имеющую одну разведочную трубу для приема газосодержащего флюида, одну нагнетательную трубу для обратного отвода флюида, обедненного газами, и, по меньшей мере, две газовые ловушки, которые расположены в устройстве таким образом, что в газовой ловушке можно создавать выбираемое давление, при этом газовая ловушка функционально связана как с разведочной трубой, так и с нагнетательной трубой таким образом, что флюид из разведочной трубы может направляться через газовую ловушку в нагнетательную трубу, а газовая ловушка выполнена с возможностью соединения с устройством для приема газа. При этом газовые ловушки расположены на определенном расстоянии вертикально друг над другом и относительно обедняемого флюидного месторождения и соединены друг с другом функционально таким образом, что поднимающийся флюид из разведочной трубы попадает в первую газовую ловушку, которая находится на первом уровне давления, при котором выделяется первый газ или газовая смесь, затем обедненный флюид попадает во вторую газовую ловушку на опять же заданном уровне давления, в котором выделяется второй газ/газовая смесь, при этом первое давление и второе давление различаются между собой и отдельные газовые ловушки соответственно могут функционально соединяться с одним или несколькими устройствами приема газа, или одна или несколько групп газовых ловушек могут быть соединены с общим устройством приема газа, а также соответствующие способы и варианты использования. Технический результат заключается в повышении эффективности отделения газа от флюида. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для рецикла сбросной воды, содержащей суспензию, из процесса обработки полупроводников, в частности из процесса химико-механической полировки. Способ включает: стадию фильтрования, на которой свежую содержащую суспензию сбросную воду непрерывно подают в циркуляционную емкость (10), при этом смешанную сбросную воду непрерывно извлекают из циркуляционной емкости (10), извлеченную сбросную воду направляют через устройство (20) ультрафильтрации и концентрируют путем удаления жидкости для получения концентрированной сбросной воды, и концентрированную сбросную воду подают в циркуляционную емкость (10) и смешивают с содержимым циркуляционной емкости (10), чтобы получить смешанную сбросную воду; и стадию концентрирования, следующую по времени за стадией фильтрования, на которой добавление свежей сбросной воды в циркуляционную емкость (10) уменьшают или практически прекращают, при этом смешанную сбросную воду непрерывно удаляют из циркуляционной емкости (10), смешанную сбросную воду, которую удаляют, пропускают через устройство (20) ультрафильтрации и концентрируют им путем удаления жидкости для получения концентрированной сбросной воды, и концентрированную сбросную воду пропускают в циркуляционную емкость (10). Технический результат - повышение концентрации твердых веществ в концентрированной сбросной воде. 2 н. и 10 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ обеззараживания воды и оценки его эффективности в отношении индикаторных, потенциально-патогенных и патогенных бактерий. Способ включает использование нерастворимых в воде гетерогенных сенсибилизаторов на основе фталоцианинов, привитых к аминопропилированному силикагелю. Применяют сенсибилизаторы с положительным электрическим зарядом, в структуре активной фазы которых содержатся фталоцианины алюминия, цинка или кремния, при концентрации активной фазы 5 мкМ/г. Сенсибилизатор в концентрации 4 - 5 г/дм3 вводят в инфицированную воду и выдерживают ее в темноте с последующим освечиванием при активном барботировании кислорода воздуха. Затем после осаждения сенсибилизатора из надосадочной жидкости отбирают пробы воды. Производят посевы обеззараженного объема воды. Подсчитывают число выросших колоний. Вычисляют эффективность обеззараживающего действия сенсибилизатора и оценивают ее как высокую при значении ≥99,99%, среднюю при значении от 80,9 до 99,98%, низкую при значении <80,9%. Изобретение позволяет расширить арсенал используемых нерастворимых в воде гетерогенных сенсибилизаторов для обеззараживания воды. 4 ил., 3 табл., 9 пр.

Изобретение относится к обработке воды с целью ее дезинфекции посредством ультрафиолетового излучения. Устройство для дезинфекции воды содержит корпус 1 в виде стакана с входным 16 и выходным 17 патрубками. Внутри корпуса расположена камера обеззараживания 2 с заключенной в кварцевый кожух 7 ультрафиолетовой лампой 8. Между боковой стенкой 3 камеры обеззараживания и корпусом образована свободная полость для прохождения необработанной воды. Камера обеззараживания может быть выполнена из полимерного материала с внутренним покрытием, стойким к ультрафиолетовому излучению. Край кварцевого кожуха лампы соединен с корпусом посредством держателя 9, приклеенного к кожуху. Технический результат изобретения состоит в увеличении производительности устройства, повышении долговечности и надежности его работы, а также простоты проведения сервисного обслуживания и ремонта устройства. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием в ней дейтерия путем ее изотопного разделения на обедненную и обогащенную дейтерием фракции. Способ включает электролиз дистиллированной воды в электролизере с получением обедненного дейтерием водорода на газодиффузионном водородном катоде электролизера, осушение полученных электролизных газов, подачу осушенных газов в колонну каталитического изотопного обмена для обогащения водорода дейтерием и обеднения им водяного пара, для чего в колонну подается пар из парогенератора, который снабжается дистиллированной водой из питателя, при этом обогащенный дейтерием водород направляется противотоком с водяным паром для дальнейшей ионизации, а обедненный водяным паром водород поступает в конденсатор, для конденсации паров воды и дальнейшей минерализации обедненной дейтерием воды. Изобретение обеспечивает эффективное разделение изотопов водорода, получение более качественного продукта и уменьшение себестоимости процесса. 1 ил.
Средство для стабилизации рН-показателя и окрашивания воды содержит растворенные в водном растворе глицерина краситель, трис (гидроксиметил) аминометан и трис гидрохлорид или соляную кислоту. Оба варианта способа обеспечивают полное растворение средства в воде, придают ей равномерную интенсивную окраску и стабилизируют pH-показатель воды в диапазоне значений 6,5…7,5, являющихся благоприятными для сохранения биологической активности большинства вакцинных вирусов. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение может быть использовано для биологической обработки сточных вод. Реактор (1) с восходящим потоком содержит бак (2) реактора, трубопроводы (31-34), распределитель (3) сточных вод, флотационные разделители (10, 20) для разделения воды (7) реактора, биомассы (8) и биогаза (9), сборное устройство (4) и газоотделитель (6) для разделения биомассы (8) и биогаза (90). Первый флотационный разделитель (10) содержит один или несколько соединенных со сборным устройством (4) колпаков (11) для газа с выпускными отверстиями, причем площадь поперечного сечения выпускных отверстий (13) регулируют посредством подвижных экранов (14). Реактор содержит исполнительные элементы для приведения в действие подвижных экранов (14, 24), причем исполнительные элементы предпочтительно оснащены гидроприводом. Кроме того, реактор (1) с восходящим потоком имеет электронное управление. В выпускных отверстиях, по меньшей мере, одна краевая область (13) ограничена гибким оболочковым экраном, соединенным с нагнетательным устройством для текучей среды, предпочтительно для воды. Реактор обеспечивает биологическую обработку сточных вод с повышенной эффективностью, заключающейся в увеличении степени преобразования имеющихся в сточных водах органических загрязнений. 18 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к биоцидам. Осуществляют стабилизацию водной композиции фосфониевого соединения, содержащего мышьяк в качестве примеси путем добавления эффективного для стабилизации мышьяка количества соединения, выбранного из группы, состоящей из аммиака, аммониевой соли, органической аминокислоты, пептида и полипептида. Водную композицию фосфониевого соединения, содержащую мышьяк в качестве примеси стабилизируют указанным способом. Изобретение позволяет повысить стабильность продукта. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения обессоленной воды и может быть использовано для деминерализации природных и сточных вод методом электродиализа в атомной энергетике, в электронной, медицинской, фармацевтической, химической, пищевой отраслях промышленности. Электродиализатор включает корпус, расположенные в корпусе между электродами анионную и катионную мембраны, которые разделяют корпус на три камеры: анодную, катодную и исходной воды, каналы для подачи исходной воды и вывода диализата и концентрата. Мембраны выполнены из слоев жидкости различной плотности и толщины, причем плотность катионной мембраны больше плотности исходной воды, плотность анионной мембраны меньше плотности исходной воды. Анионная мембрана выполнена из слоев этилового спирта и толуола, а катионная мембрана - из слоев нитробензола и глицерина, номинальная толщина каждого слоя жидкой мембраны составляет 40-45 мм. Технический результат - повышение степени обессоливания воды, снижение трудоемкости обслуживания электродиализатора и повышение надежности его эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к водоподготовке и может быть использовано как в домашних, так и в производственных условиях для умягчения воды, содержащей большое количество солей жесткости, а также для осветления и очистки оборотных и сточных вод сельского хозяйства, пищевой и химической промышленности. Способ включает механическую активацию путем пропускания потока воды через мембранную систему с отверстиями диаметром d не более 1 мм с соотношением проходного сечения до 10%, при перепаде давления от 0,05 до 0,5 МПа, подщелачивание водным раствором аммиака в количестве 0,003÷0,05 мас.% и выделение из обработанной воды нерастворимого осадка. При этом длину канала отверстий L выбирают из условия L≥10d, где d - диаметр одного отверстия. Выделение из обработанной воды нерастворимого осадка ведут в центрифугах отстойного типа с пульсирующей или шнековой выгрузкой осадка. Технический результат - повышение эффективности процесса умягчения воды, снижение энергозатрат и уменьшение концентрации вводимого подщелачивающего раствора. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Наверх