Способ очистки сточных вод Советский патент 1987 года по МПК C02F1/46 C02F1/46 C02F101/10 C02F101/30 C02F103/34 

Изобретение относится к технологии очистки сточных вод, преимущественно, химической промьшшенности.

Цель изобретения - снижение -расхода электроэнергии и снижение загрязнения окружающей среды газообразными продуктами. .

Способ осуществляется следующим образом.

Электрохимическая очистка сточной воды производится в цилиндрическом бездиафрагменном проточном электролизере, оснащенном окисным рутениевым титановым анодом и охлажденным цилиндрическим титановым катодом, при начальной температуре очищенной воды электролита ЮО-ЮЗ С. При подаче электрического тока на аноде происходит выделение хлора и кислорода, которые активно окисляют органические примеси. На катоде происходит вьщеление водорода, что приводит к защелачиванию прикатодного слоя и образованию на поверхности катода слоя гидроокиси щелочно-земепьного металла . В процессе очистки через катод прокачивают хладагент. Это позволяет поддерживать требуемую температуру поверхности катода, чтоб необходимо

го разряда происходит очистка от примесей и концентрирование раствора, оставшегося в электролизере.

Пары воды отбираются и конденсиру, ются. Полученный конденсат содержит минимальное количество примесей. Очищенный раствор представляет собой концентрировавньш раствор соединений кальций при минимальном количестве

10 органических примесей.

Освобождение части межэлектродной зоны от электролита и орошение этой части очищаемым раствором позволяет сократить время ведения процесса и ,.

15 соответственно энергозатраты при одновременном улучшении качества очистки сточных вод, кроме того, сгорание газообразных продуктов электролиза позволяет значительно улучшить усло20 ВИЯ труда и снизить загрязнение окружающей среды.

При освобождении от электролита поверхности катода боле е чем на О, 8 части сок ращается поверхность катода,

25 погруженная в -раствор, что может привести к нарушению режима электролиза. А при освобождении от электролита менее 0,2 части катода увеличивается время ведения процесса, снижается эфдля образования равномерного тонкого 30 фективность способа, так как увеличи- слоя осадка на катоде и способствует воз- вается остаточное содержание примесей никновению стабильного коронного разря- (хлоратов) в очищенном растворе ::и. . да. При определенных величинах напря- конденсате и увеличивается количество жения и плотности тока происходит газообразных продуктов электролиза, пробой осадка гидроокиси с образова- 35 Орошение зоны сгорания продуктов элек- нием коронного разряда. После стабилизации коронного разряда при напряжении 100-150 В уровень электролита снижают так, что 0,2-0,8 части потролиза очищаемым и упариваемым раствором при расходе раствора менее i1,0 мл/мин-см межэлектродной зоны снижает производительность способа

верхности катода .находится вьш1е уров-40 очистки, при расходе 8,0 мл/мин, см ня электролита. При этом коронный межэлектродной зоны - снижается эф- разряд сохраняется на всей поверхности катода, т.е. на поверхности, погруженной -В электролит и находящейся выше его уровня.. После освобождения- межэлектродной зоны от электролита в освобожденную зону подают путем орошения очищаемый раствор, отбираемый из электролизера, в количестве 1,0- 8,0 мл/мин-см межэлектродной зоны.

В результате в объеме межэлектродного пространства под действием коронного разряда происходит термоокисление органических примесей, сгорание газообразных продуктов электролиза (хлор, кислород, водород, продукты полураспада органических соеди- Ю А, катодной плотности ,.тока нений) и частичное испарение воды. 3,75 А/см , температуре 105 с, На Одновременно дод действием коронно- электролиз подают сточную воду,содерфективность очистки (увеличивается количество примесей хлората) и может произойти прекращение сгорания про45 дуктов электролиза.

Испытание предлагаемого способа очистки проводят в вертикальном бездиафрагменном цилиндрическом элект- . ролизере. Окисным рутениевым титано- BbiM анодом являются внутренние стенки электролизера, катодом служит ти- тановьй стержень (или трубка), устанавливаемый по центру электролизера. Поверхность анода составляет 180 см,

55 катода 36 см, межэлектродное расстояние 1 см. Опыты проводят при нагрузке

50

го разряда происходит очистка от примесей и концентрирование раствора, оставшегося в электролизере.

Пары воды отбираются и конденсируются. Полученный конденсат содержит минимальное количество примесей. Очищенный раствор представляет собой концентрировавньш раствор соединений кальций при минимальном количестве

органических примесей.

Освобождение части межэлектродной зоны от электролита и орошение этой части очищаемым раствором позволяет сократить время ведения процесса и ,.

соответственно энергозатраты при одновременном улучшении качества очистки сточных вод, кроме того, сгорание газообразных продуктов электролиза позволяет значительно улучшить услоВИЯ труда и снизить загрязнение окружающей среды.

При освобождении от электролита поверхности катода боле е чем на О, 8 части сок ращается поверхность катода,

погруженная в -раствор, что может привести к нарушению режима электролиза. А при освобождении от электролита менее 0,2 части катода увеличивается время ведения процесса, снижается эфочистки, при расходе 8,0 мл/мин, см межэлектродной зоны - снижается эф-

Ю А, катодной плотности ,.тока 3,75 А/см , температуре 105 с, На электролиз подают сточную воду,содерфективность очистки (увеличивается количество примесей хлората) и может произойти прекращение сгорания проуктов электролиза.

Испытание предлагаемого способа очистки проводят в вертикальном бездиафрагменном цилиндрическом элект- . ролизере. Окисным рутениевым титано- BbiM анодом являются внутренние стенки электролизера, катодом служит ти- тановьй стержень (или трубка), устанавливаемый по центру электролизера. Поверхность анода составляет 180 см,

катода 36 см, межэлектродное расстояние 1 см. Опыты проводят при нагрузке

жащую 10 г/.л CaCI- и органические примеси. После установления стабильного

шить качество получаемого конденсата и предотвратить загрязнение окружающей среды газообразными продуктами электролиза.

коронного разряда при U 150 В уровень электролита понижают так, чтобы 0,1- 0,9 часть пов1ерхности катода находи- лась вне электролита. Еаствор на орошение межэлектродной зоны подают в ..- количестве 0,5-10,0 мл/мин-см межэлектродной зоны. Раствор на орршение отбирают из нижней части электролизе-10 бездиафрагменном электролизере при ра. Результаты опытов представлены в анодной плотности тока 0,3-1,0 А/см, таблице. Одновременно проводят опыт :по известному способу (таблица, пример 1).

Электрохимическая очистка сточных f5 личающийся тем, что, с це- вод от органических примесей при со- лью снижения расхода электроэнергии держании в растворе соединений щелоч- но-земельных металлов при погружении в электролит 0,2-0,8 части поверхности катода и орошении межэлектродного 20 пространства очищенным раствором в коФормула изобретения

Способ очистки сточных вод, включающий обработку их в вертикальном

катодной плотности тока 2,5-5,0 А/см в присутствии хлор-ионов и в условиях стабильного коронного разряда, о т

и снижения загрязнения окружающей среды газообразными продуктами, после установления стабильного коронного разряда снижают уровень электролита до освобождения 0,2-0,8 части

количестве 1,0-8,0 мл/мин-см межэлек-межэлектродной зоны и в освобождентродной зоны позволяет снизить расходную часть подают очищаемую воду со

электроэнергии, снизить содержаниескоростью 1,0-8,0 мл/мин-см межэлекхлоратов в очищенном растворе, улуч- 25тродной зоны.

Известный

1

Предлагаемый 2

100 10,0 1,3 Вся поверх- Без20 10 101,0 1,0 Огсут- 1,20 0,080 3 6,0 .75 2 15

ностьороаенмяствует

100 10,0 1,3 0,1

10

100 10,0 1,3 0,3

5,0 20 10 100,9 0,3 0,033 От- 0,009 От- 2,065 От- 9 наруи, сут- сут-сутлроц.ству- ству-ству ет. етвт 1710 101,1 0,3 Отсут- 0,008 1,8-6« 9

ствует

12 10 101 0,3 0,009 1,763 10

15 10 |0| ,3 0,5 0,03 0,030 -4:- 1,167 10

15 10 101,20,5 0,050, 1,568 10

1810 101,0 0,9 0,85 0,060 10,0 5,070 1,3 9

1910 100,4 0,9 0.090,030 1,9 5,072 0,2 12

15 10 101,-0 0,6 0,03 0,005 0,3 4,069 От- 10

сут- ству- ет

3,0 10 10 101,0 0,3 Отсут- Меиее От- 3,065 8

стяует 0,001 сут- ствует

53884

шить качество получаемого конденсата и предотвратить загрязнение окружающей среды газообразными продуктами электролиза.

0 бездиафрагменном электролизере при анодной плотности тока 0,3-1,0 А/см, бездиафрагменном электролизере при анодной плотности тока 0,3-1,0 А/см,

Формула изобретения

Способ очистки сточных вод, включающий обработку их в вертикальном

бездиафрагменном электролизере при анодной плотности тока 0,3-1,0 А/см,

катодной плотности тока 2,5-5,0 А/см в присутствии хлор-ионов и в условиях стабильного коронного разряда, о тличающийся тем, что, с це- лью снижения расхода электроэнергии

и снижения загрязнения окружающей среды газообразными продуктами, после установления стабильного коронного разряда снижают уровень электролита до освобождения 0,2-0,8 части

0,01

too

Менее 9S .0,001

Мене 100

О, cot

Менее too

0,001

Менее 0,00t

0,00t o.ooe

0,003

Менее 100 0,001

100 10,0t,3, 0.37,0

f

100 10,01,30,3e,0

100 10,01,30,310,0

IS 10 100,5 0,7 It 10 100,5 0,6 to 10 .100,3 0, 0,036 В основном хлороформ хяомепй иетня.

Составитель Т. Барабаш Редактор Н. Рогулич Техред И.Попович Корректор т. Колб

Заказ 2266/21 Тираж 851Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение таблицы

Менее- 2,1 63 Отсут Менее 100 p,00tст у т 0,001

0,001

2,J 64 -.

Ненее 100 0,001

Менее 2,0 62 Hevee 100 0,0010,001

Изобретение относится к способам очистки сточных вод, преимущественно, в химической промышленности и позволяет добиться высокого качества очистки сточных вод, снижения загрязнения окружающей среды газообразными продуктами и снижения расхода злект- рознергии. Способ заключается в том, что после установления стабильного коронного разряда в вертикальном безг диафрагменном электролизере снижают уровень электролита до освобождения 0,2-0,8 части межзлектродного пространства от электролита и в освобожгт денную часть подают очищаемый раствор в количестве 1,0 - 8,0-мл/миН См межэлектродной зоны. 1 табл. со ел ог оо. 00