Аппарат для электрохимической очистки нефтесодержащих сточных вод Советский патент 1983 года по МПК C02F1/46 C02F1/463 C02F1/46 C02F101/32 C02F103/36 

сл

1

Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих эмульгированные -нефть или нефтепродукты, и может быть использовано в химической, кефтеперерабатьгаающей и других отраслях промышленност

Известен аппарат для очистки нефтесодержащих вод, включающий ротор с перфорированными стеками, между которыми размещен фильтрующий материал, внутри ротора установлена перфорированная труба, труба и стенкк аппарата являются электродами ll

Недостатком такого аппарата является невозможность достижения необходимой напряженности поля, частая замена фильтрующего материала, низкая степень очистки сточной воды.

Наиболее близким по технической суыности и достигаемому эффекту к предлагаемому является аппарат для электрохимической очистки неф5есодержащих сточных вод, содер: ::а 1з1ий корпус, коаксиально распологкенные 3 нем зра-цающиеся раствориг-ый аи од перфорирован К й катод патрубки Ввода очищаемой воды и вывода нефтепродуктов и очищенной вода Г21,.

НёдЪстатком известного аппарата является большой износ анодного материала и малая степень очистки.

Цель изобретения - повьшение степени очистки и экономия материала электродов.

Поставленная цель достигается тем. что аппарат для электрохимической очистки нефтесодержащих сточных вод, содержащий корпус,коаксиалько расположенные в нем вращаготдиеся растворимой анод и катод, патрубки ввода очищаемой воды и вывода нефтепродуктов и очишенной воды, дополнительно снабжен зращаюдамся, нерастворимым анодом, выполненным Б виде тела с пораболлической поверхностью вращения и установленHRi.i в центре аппарата по его вертикальной оси, растворимый анод выполнен в виде двух цилиндров разных диаметров, пространство между которыми заполнено металлической стружкой, а перфорирозанный катод размеш.ен между анодами

Кроме ТОГО; патрубок отвода ь:афтепродуктов расположен по оси HBpacTBOpKNraro анода.

Выполнение центрального электрода в виде тела вращения с параболической поверхностью обеспечивает высокое качество очистки нефтесодержащих вод, так как вращающаяся зода при определенной скорости вращения будет образовывать воронку, имеющую ту же форму поверхности что и поверхность центрального электрода. Это способствует максимальНому контакту воды с центральным .электродом и благоприятным условиям для стекания по его поверхности нефтепродуктов, что обеспечивает высокое KaxiecTBO очистки нефтесодержащих вод. Выполнение растворимого анода засыпным позвсггяет эффективно использовать металлический лом (т.е. влгоричное сырьсз) в качестве электродного материала, так как по мере растворения стружки она .уплотняется под действием центробежного поля. Кроме того, такой электрод дейстззует как мешалка, закручивая воду. Дополнительно,- при вращении растворимого электрс;:., устраняется его пассива-ция.

Введение между центральньм и засыпным электродами перфорированного электрода противоположной полярности позволяет :ОТ разных источников питания создавать необходимые напряженности электрического поля в /центральной и периферийной частях аппарата, что повышает эффективность его работы. Выполкение засыпного электрода в виде двух коаксиально ра сположенных перфорированных цилиндров, соединенных в нижней части токопроводящим кольцом, между которыми засЕлпан металлический скрап, позволяет наиболее эффективно использовать металлические отходы в качестве электродного материала. Расположение патрубка отвода нефтепродуктов по оси центрального электрода создает благоприятные условия для отвода нефтепродуктов, выделенных действием центробежного и электрического полей. Это позволяет снизить нагрузку ка растворимый электрод, что способствует повышению эффективности работы аппарата.

На чертеже представлена схема аппарата для очистки сточных вод.

Аппарат состоит из корпуса 1 с коаксиально расположенными в нем вращающимися электродами: центральным анодом 2, засыпным анодом 3 и промежуточным перфорированным катодом 4. Засыпной электрод 3 изготовлен в виде двух коаксиально установленных друг относительно друга перфорированных токопррводящих цилиндров 5 и 6, соединенных - а нижней части токопроводящим кольцом 7. Между цилиндрами 5 и-б засыпана металлическая стружка. Центральный электрод 2 выполнен в виде тела вращения с napa6ojni4ecKoE поверхностью В, По оси центрального электрода 2 расположено глухое отверстие 9, в которое входит, не касаясь его стенок (на расстоянии 1-2 мм), патрубок 10, выполненный из диэлектрического материала, для отвода нефтепродуктов.- Ось 11 центрального электросаа 2 в средней части выполнена полой 1C отверстиями 12 и 13 для подачи сточной воды. Для ввода сточной воды в отверстие 13 служит кольцевой коллектор 14 с патрубком 15. В верхней части корпуса 1 на оси 1 закреплен конусный экран 16, изготовленный из диэлектрического материала. Ось 11 центрального электрода 2 , а также цилиндры 5 и б и промежуточный электрод 4 в верхней части соединены диэлектрическим кольцом 17, имеющим отверстия 18 для отвода электролизных газов. В нижней части электроды 3 и 4 соединены диэлектрическом кольцом 19, имеющим лопатки 20. На оси 11 установлены кольцевые контакты 21-23 для подачи напряжения на электроды 2-4. Аппарат имеет перфорированную крышку 24, изготовленную из диэлектрического материала. В нижней части корпуса 1 (на его боковой стенке) расположен патрубок 25 для отвода обработанной воды, снабженны устройством (не показано) для поддержания требуемого уровня жидкоети в аппарате. Корпус 1 через контакт 26 подключен к орицательному полюсу источника электрического питания. Аппарат для очистки сточных вод работает следующим образом. Сточная вода поступает через патрубок 15 коллектора 14 в полую час оси 11, а затем из отверстий 12 попадает на отражающий экран 16 и распределяется внутри аппарата. При вращении электродов 2-4, а также лопаток 20 и колец 19 по центру зер кала воды образуется воронка с пара болическим профилем стенок. Одновременно через кольцевые контакты 21-23 ;|;и контакт 26 на электроды 2-4 и Корпус 1 подается соответствующее напряжение так, что централь .ный электрод 2 становится положительным, а корпус 1 и промежуточный электрод 4 отрицательным. Засыпной электрод 3 подключается в положительному полюсу источника питания. . Под действием центробежного поля нефтепродукты, например , скап тиваются в центре воронки и на ее поверхностк. Кроме того, на частицы масла действует электрическое поле и они устремляются к положительно заряженному центральному электроду 2. Его форма повторяет форму образующейся в жидкости воронки и тем саbibiM способствует лучшему распределению масла на электроде. Скопившееся масло начинает заполнять пространство между электродом 2 и патрубком 10, где с помощью насоса (не показан) создается вакуум, в результате чего масло отсасывается по патрубку 10 из аппарата. Таким образом из сточных вод удаляю.тся грубодисперсные частицы нефтепродуктов. Мелкодисперсные частицы нефтепродуктов, включая и коллоидные, отбрасываются с водой к засыпному Электроду 3. Переходящие в воду ионы анодно растворяющегося металла .и его гидроокиси коагулируют примеси воды коллоидной степени дисперсии. Обработанная в аппарате вода подается затем через патрубок 25 на доочистку на фильтры или отстойники. Выделяюощеся на электродах газы через отверстия в отражательном экране 16, кольце 17 и крышкр 24 удаляются в атмосферу. Предлагаемое конструктивное выполнение аппарата для очистки сточных вод дает экономический эффект, обусловленный использованием в одном аппарате одновременного воздействия на воду полк центробежных и электрических сил, конструкции центрального электрода,обеспечивающего беспрепятственное удаление нефтепродуктов, а также засыпного вращающегося электрода. За счет вращения электрода достигается его депассивирование и достаточный электрический контакт между металлической стружкой и токоподводом, а следовательно, его беспрепятственное растворение. При использовании предложенного аппарата остаточное содержание масел в обработанной воде составляет около .0,033 г/л, в то время как в аппара,те-прототигге 0,120 г/л. Расход металлического алюминия снижается на 40-50 г/м.

/(

fS

1. АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЙСИХ СТОЧНЫХ ВОД, содержащий корпус с коаксиально расположенными в . вращающимися растворимым анодом и перфорированным катодом, патрубки ввода очищаемой воды и вывода нефтепродуктов и очищенной воды, отличающийся тем, что, с целью повывления степени очистки и экономии материала электродов, аппарат дополнительно снабжен вращающимся нерастворимым анодом, вглполневным .в виде тела с параболической поверхностью вращения и установленным в центре аппарата по его вертикальной оси, растворимый анод выполнен в виде двух цилиндров разных диамете ров, пространство между которыми (О заполнено металлической стружкой а перфорированный катод размещен между анодами. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что патрубок отвода нефтепродуктов расположен по оси нерастворимого анода,