Способ очистки сточных вод от органических красителей Советский патент 1986 года по МПК C02F1/463 C02F1/463 C02F101/30 

Изобретение относится к способу очистки сточных вод, в частности загрязненных органическими красителями, и может быть использовано при обезвреживании сточных вод, содержащих эти вещества.

Цель изобретения - повьппение скорости и эффективности очистки сточных вод, а также экономия электроэнергии.

Процесс катодной активации алюминия возможно происходит и по механизму внедрения щелочного металла, после растворения которого остается развитая активная поверхность.

Электролизер, в котором проводят очистку, состоит из сосуда, в которьй опущены электроды: из металла с более электроположительным потенциалом, например меди, и еще два, один из которых (растворяющийся) должен быть из металла с менее положительным стандартным электродным потенциалом, который при растворении не дает токсичных продуктов, например алюминий, а требование к другому электроду - не давать токсичных продуктов при анодной поляризации. С технологической точки зрения удобно, чтобы оба вышеуказанных электрода были изготовлены либо из одного металла, либо поляризующий электрод был изготовлен из графита. Медньй и один алюминиевый электрод замкнуты накоротко через внешнюю цепь, не содержащую источника тока.

Однократно с помощью внешнего источника тока проводят кратковременную в течение 8-20 с поляризацию электродов.

В качестве удаляемых реагентов используют красители двух классов: кислотный ярко-синий антр хиноновый и прямой чершлй. Поскольку степени удаления обоих красителей мало отличаются друг от друга, в примерах приводятся результаты по очистке сточных вод только от прямого черного красителя.

Пример, 1.В электролизер прямоугольной формы заливали раствор состава, мг/л: краситель прямой черный 250, хлористый натрий 400, сульфат натрия 40. Расстояние между ра бочими электродами (алюминий и медь 10 мм, между рабочим и поляризующим (алюминиевым) электродами также 10 мм. Площадь одной стороны каж

224269

дого электрода 2 дм

to

«5

20

25

30

40

45

50

55

Температура раствора 65°С.

Катодная поляризация рабочего электрода; плотность тока 0,05 А/дм , время 10 с.

Через 2 ч раствор содержал 17 мг/л красителя, эффект очистки 93%, скорость очистки 116 мг красителя/ч.

Пример 2. Условия те же, что в примере 1. Плотность тока поляризации 0,062 А/дм, время поляризации 8с.

Через 2 ч раствор содержал 13 мг/л красителя, эффект очистки 95%, скорость очистки 118 мг красителя/ч (наблюдалось образование гидроксида алюминия в процессе поляризации).

Пример 3. Условия те же, что в примере 1. Плотность тока поляризации 0,062 А/дм , время поляризации 8 с, вспомогательный электрод графит.

Через 2 ч раствор содержал 16 мг/л красителяi эффект очистки 94%, скорость очистки 117 мг красителя/ч.

Пример 4. Условия те же, что в примере 1. Плотность тока поляризации 0,037 А/дм, время поляризации 13с.

Через 2 ч раствор содержал 20 мг/л

красителя; эффект очистки 92%, скорость очистки 115 мг красителя/ч.

Пример 5. Условия те же, что в примере 1. Плотность тока по- ляризации 0,025 А/дм, время поляризации 20 с.

Через 2 ч раствор содержал 25 мг/л красителя; эффект очистки 90%, скорость очистки 112,5 мг красителя/ч.

Пример 6 (сравнительный). Условия те же, что в примере 1. Катодная поляриза1у1Я не проводилась.

Через 7 ч раствор содержал 44 мг/л красителя; эффект очистки 79%, скорость очистки 29 мг красителя/ч.

Пример 7. Условия те же, что в примере 1. Температура раствора 20 С.

Через 3 ч раствор содержал 11 мг/л красителя; эффект очистки 95%, скорость очистки 80 мг.красителя/ч.

Пример 8. Условия те же, 1.

время поляризации 27 с.

Через 2 ч раствор содержал 40 мг/л красителя; эффект очистки 84%; скорость очистки - 105 мг красителя/ч.

что в примере

Плотность тока 0,0185 А/дм.

Пример 9. Условия те же,, что в примере 1.

Плотность тока поляризации 0,05 А/дм, время поляризации 8 с.

Через 2 ч раствор содержал 28 мг/л красителя, эффект очистки 89%, скорость очистки 111 мг красителя/ч.

Пример 10. Условия те же, что в примере 1.

Плотность тока 0,05 А/дм% время поляризации 6с.

Через 2 ч раствор содержал 46 мг/л красителя, эффект очистки 82%, скорость очистки красителя/ч.

Пример 11. Условия те же, что в примере 1.

Плотность тока 0,05 А/дм , время поляризации 12 с.

Через 2 ч раствор содержал 15 мг/л красителя, эффект очистки 94%, скорость очистки 117,5 мг красителя/ч.

Пример 12. Условия те же, что в примере 1.

Плотность тока 0,05 А/дм% время поляризации Т4 с.

Через 2 ч раствор содержал 14 мг/л красителя, эффект очистки

Редактор В.Ковтун

Составитель Т.Усова Техред О.Сопко

Заказ 1884/21

Тираж 864Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал Ш1П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

95%, скорость очистки 118 мг красителя/ч.

Пример 13 (сравнительный). Условия те же, что в примере 1. Температура раствора 40°С, катодная поляризация не проводилась.

Через 7 ч раствор содержал 85 мг/л красителя , эффект очистки 66%, скорость очистки 25 иг красителя/ч.

Как видно из представленных данных, применение предварительной катодной поляризации по сравнению со способом по прототипу позволяет уве- ,личить скорость очистки воды от красителя более чем в 5 раз и эффективность очистки в t,5 раза.

Снижение плотности поляризукщего тока ниже О,025 А/дм и времени обработки ниже 8 с приводит к снижению эффективности и скорости очистки.

Повышение плотности поляризукщего тока выше 0,062 А/дм и времени обработки выше 20 с экономически не- целесообразно, так как не приводит к увеличению эффективности и скорости очистки сточных вод.

Корректор В.Бутяга