Способ обескислороживания воды Советский патент 1986 года по МПК C02F1/46 C02F1/20 

ГС

Изобретение относится к способам обескислороживания воды и может быт использовано в процессах водоподготовки. Целью изобретения является увели чение глубины обескислороживания во при сохранении общей продолжительно ти процесса. Для реализации способа после,цова тельно через участки зернистого сло редоксита пропускают обессоленную воду, содержащую растворенный молекулярньш кислород. По достижении кри тического объема одновременно с подачей воды на слой проводят катодну поляризацию в гальваностати1еском режиме, при этом на отдельный участок слоя задают свою рассчитанную силу тока т т ; -/Abd. Ij I, где Ij - сила тока, подаваемого на j-й участок; L - высота слоя, п - количество участков, на ко торые разделен слой, 1 - сила тока, необходимая для полного удаления кислорода поступающего на слой (постоянная величина), А - постоянная величина, равна 0,151 СМ, рассчитывается по формуле . Зх.inp(o) „ „ „ TFTiVT Fu CoSteM, Z г U ГдЬо где X - объемная доля редоксита в inp(o) - предельная плотность тока, отвечающая исходной концентрации кислорода в воде, Z - валентность реакции восстановления кислорода, F - число Фарадея, U - линейная скорость протока воды; г,- радиус сферического зерна редоксита; S(j4 - площадь поперечного сечения слоя редоксита. Способ может быть реализован в устройстве, в котором анодная и катодная камеры разделены на отдельные части по пути движения воды, при чем катодные камеры соединены г;вдравлически последовательно, и к каж дой электродной паре подклвочена сис тема электрохимической поляризации. Пример, Зернистый медьсодержащий редоксит ЭИ-21 загружают в катодные камеры обескислороживающего аппарата, состоящего из двух одинаковых частей, высота слоя редоксита в каждой из них составляет 60 см, а сечение 1,2 см. Через участки слоя редоксита последовательно пропускают обессоленную воду, содержащую растворенный при комнатной температуре молекулярный кислород. Концентрация кислорода в среднем составляет (2,4+ + 0,3)-10 . Скорость прохождения воды, рассчитанная на все сечение катодной камеры с зернистым слоем, равна 0,23 см/с. Объем воды, обескислороженной на 97%, принимают за критический, он составляет 150л. (Время работы системы при этом составляет 150 ч). После достижения критического объема подают на первый участок слоя ток силой 23,1 мА, а на второй 2,3 мА. Степень обескислороживания достигает 98%. Для 5-ступенчатого слоя степень обескислороживания 99,96%. Глубина обескислороживания определяется из соотношения ; L ,- -ЬА-), где Со.и C(L) - концентрация кислорода на входе и выходе из слоя соответственно . Использование предлагаемого способа обескислороживания воды обеспечивает по сравнению с прототипом увеличение глубины обескислороживания на 3-5% при той же продолжительности процесса, формула изобретения Способ обескислороживания воды путем пропускания ее через зернистый слой редоксита с наложением по достижении критического объема электрического тока перпендикулярно потоку воды, отлича-ющийся тем, что, с целью увеличения глубины обескислороживания воды при сохранении общей продолжительности процесса, электрический ток подают различной силы на равные по высоте участки зернистого слоя, причем величину тока определяют из соотношения Ij А - (1 + А Ь) п п где Ij - сила тока, подаваемого на j-й участок; L - высоГа слоя; п - количество участков, на которые разделен слой; 1270119 - общая сила тока, необходи д полного удаления кислорода, поступающего а слой (постоянная величина); А - постоянная величина, равная 0,151 см.

Способ применяется в процессах водоподготовки. Цель - увеличение глубины обескислороживания. Воду пропускают через слой редоксита, разделенный на равные по высоте участки. На каждый участок подают токи различной величины. Приводится математическая формула для определения токов на каждом участке. Степень обескислороживания повьшается до 99,6%.