Установка для очистки сточных вод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()865829 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 040180 (21) 2865093/23-26 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Опубликовано 230981. Бюллетень Н9 35

Дата Опубликования Описания (5!)М. Кл 3

С 02 F 1/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 628 543 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Л.Филипчук и В.И.Рогов (с» ь, ) .=!

n ,„, 1 ства " "" - :" (71) Заявитель

Украинский институт инженеров водного хоз (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для очистки сточных вод.

Известна установка для обработки воды, включающая фильтр и подключенный к нему диафрагменный электролизер (1) .

Однако, поскольку в диафрагменном электролизере сточная вода не очищает- 0 ся, а только подкисляется при обработке ее в анодной камере и подщелачивается при обработке ее в катодной камере,неизвлеченные на фильтре ионы тяжелых металлов сбрасываются вместе с,католитом и анолитом.Это требует применения дополнительных сооружений для очистки катопита и анолита.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является установка, содержащая последовательно соединенные диафрагменный электролизер и подключенный к его катодной камере фильтр (2) .

Недостаток известной установки состоит в том, что из анодной камеры диафрагменного электролизера отводится в качестве производственного выброса неочищенный анолит. В случае его смешивания с очищенным на фильтре 30 католитом последний загрязняется ионами тяжелых металлов, что приводит к снижению качества очистки всего объема обработанной воды и ограничивает производительность установки.

Цель изобретения — повышение производительности установки за счет исключения загрязненных производст:венных выбросов.

Поставленная цель достигается тем, что в установке, содержащей последовательно соединенные основной диафрагменный электролиэер, подключенный к его катодной камере фильтр и вспомогательный диафрагменный электролизер, катодная и анодная камера каторого самостоятельно подключены к фильтру, выход катодной камеры вспомогательного и выход аноднбй камеры основного диафрагменного электролизеров соединены между собой и подключены обратным трубопроводом к входу катодной камеры основ» ного диафрагменного электролиэера.

На чертеже изображена схема предлагаемой установки.

Установка включает трубопровод 1 исходной воды, оборудованный вентилями 2 для регулирования расхода воды, подаваемой в анодную 3 и катод865829

35

Известная установка

Предлагаемая установка

Показатель обработанная вода (анолит) обработанная вода (смесь католита и анолита) католит анолит

10,1-10,2 2,6-2,9

6,4-6,6

0,1-0,3

6,9-7,2

7,2-9,8

6,6-10,0

8,6-12,7 рН

Цинк,мг/л

42-56

28-39

30-34

0,1-0,4

0,2-0,4

О, 4-0,8

Никель,мг/л 0,3-0,4

Медь, мг/л 0,3-0,8 ную 4 камеры основного диа рагменного злектролнзера 5. К катодной камере электролизера 5 подключен фильтр

6. К фильтру с помощью трубопровода 7 с вентилями 8 подсоединены анодная 9 и катодная 10 камеры вспомогательного диафрагменного электролизера 11. Выход катодной камеры

10 вспомогательного элехтролизера

11 и выход анодной камеры 3 основного электролизера 5 соединены со смесителем 12 и подключены с помощью обратного трубопровода 13, оборудованного насосом 14, с входом катодной камеры 4 основного электролизера 5.

Установка работает следующим образом.

Исходная вода, содержащая ионы тяжелых металлов, по трубопроводу 1 подается в анодную 3 и катодную 4 камеры основного диафрагменного электролизера 5. Регулирование расходов воды, подаваемых в электродные камеры, производится с помощью вентилей

2. В катодной камере 4 электролизера 5 производится электрохимическое повышение рН католита до значений, необходимых для перевода ионов тяжелых металлов в нерастворимые (гидроксидные) соединения. В анодной камере 3 одновременно происходит электрохимическое подкисление анолита.

Католит, выходящий из катодной камеры 4, поступает на фильтр 6, где нерастворимые соединения ионов тяжелых металлов отделяются от водной

Фазы.

0;ищениый католит, имеющий щелочи,„ ю реакцию, по трубопроводу 7 направляется в анодную 9 и катодную 10 камеры вспомогательного электролизера 11. Регулирование расходов воды, подаваемых в электродные камеры производится с помощью вентилей 8.

В анодной камере 9 вспомогательного электролизера происходит снижение рН очищенной воды до ее значений в неочищенной воде. В катодной камере 10 рН воды дополнительно повьыается.

Вода из анодной камеры 9 отводится либо в канализацию, либо на повторное использование. ".1елочная вода (католит) из катодной камеры 10 вспомогательного электролизера 11 смешивается в смесителе 12 с кислым анолитом из анодной камеры 3 основного электролизера 5, нейтрализуя тем самым его избыточную кислотность.

Поскольку анолит основного электролизера не был очищен от ионов тяжелых металлов, смесь католита из катодной камеры 10 и анолита из анодной камеры 3 направляется с помощью насоса 14 по трубопроводу 13 на очистку в катодную камеру 4 основного электролизера 5.

Соотношение расходов, подаваемых в анодные и катодные камеры диафрагменных электролизеров, определяется из условия протекания максимального расхода воды в катодной камере основного и в анодной камере вспомогательного электролизеров без нарушения процесса электрохимического изменения рН среди.

При очистке воды от ионов тяжелых металлов соотношение расходов католита и анолита в основном электролизере и соотношение расходов анолита и католита во вспомогательном электролизере может приниматься в пределах (О, 83-0, 88):(О, l7-0, 12) .

Пример. Производится очистка сточной воды гальванического цеха от ионов тяжелых металлов. Исходная.сточная вода имеет рН 7,4, концентрация ионов цикла составляет

65, меди — 38, никеля - 44 мг/л.

В качестве материала загрузки фильтра используются гранулы вспененного полистирола, в качестве материала диафрагмы электролизеров- хлориновая ткань в два слоя.

40 Параметры обработки : расход тока на обработку католита основного и анолита вспомо ательного электролиэеров - 760 Кл/л) напряжение электролиза - 24 В; пл тность тока на элек45 тродах - 30 A/м ; соотношение расходов католита и анолита 0,96г0,14; скорость фильтрования 2 м/ч.

Концентрация ионов тяжелых металлов и рН в очищенной воде приведены в таблице.

865829

Формула изобретения

Составитель Т.Барабаш

«Редактор Г.Кацалап Техред М. Табакович

Заказ 7981/35 Тираж 1010 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Корректор Е.Рошкс

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, использование предлагаемой установки позволяет предотвратить производственные выбросы загрязненной и кислой воды,что происходит при очистке воды в известной установке, и тем самым повысить производительность установки.

Установка для очистки сточных вод, содержашая последовательно соединенные диафрагменный электролизер, снабженный патрубкамн ввода очищаемых сточных вод в катодную и анодную камеры, и подключенный к катодной камере фильтр, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения произвс цительности установки, она содержит дополнительный диафрагменный электролизер, расположенный за фильтром, и смеситель, соединенный трубопроводоМ с катодной камерой дополнительного и анодной камерой основного электролиэеров и с патрубком ввода очищаемой воды в катодную камеру основного электролиэера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 454180, кл. С 02 В 1/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 583099, кл. С 02 В 1/82, 1977 (прототип).