Способ отделения воды от растворенных в ней солей Советский патент 1987 года по МПК C02F1/48 C02F103/08 

1

13

Изобретение относится к очистке сточных вод, в частности для опр§с- нения воды.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения.

На фиг. 1 изображена установка, на которой производится реализация предлагаемого способа отделения воды от растворенного вещества; на фиг. 2- график зависимости количества опресненного раствора (С) от давления; на фиг. 3 - зависимость степени опреснения раствора (С) от напряженности магнитного поля.

Установка состоит из трубопровода 1 подачи водного раствора солей, соединенного с эжектором 2, который соединен трубопроводом 3 с расширительным баком 4. Вокруг последнего размещены электромагниты 5, создающие, постоянное электромагнит юе поле. Бак 4 снабжен выходной 7;рубой 6 соединенной с воздухоотделительной камерой 7-, которая снабжена трубопроводом 8, накопительной емкостью .9 и трубопров.одом 10.

По трубопроводу 1 подают водный раствор солей минерализацией 30- 40 г/л под давлением 6 атм, который поступает в эжектор 2-, здесь его насыщают воздухом. Затем указанный раствор по трубопроводу 3 подают в расширительный бак 4, где уменьшают давление до 1 атм посредством внезапного расширения потока, создают тем самым условия для образования пены. При этом посредством электромагнитов 5 создают постоянное -элект ромагнитное поле, воздействуя которым на водные оболочки воздушных пузырьков (пену) упрочняют их: ориентируя диполи воды, превращая эти оболочки в плотно связанные устойчивые пленки толщиной на уровне молекулярного слоя. Причем молекулы и ионы растворенных солей вытесняются диполями за пределы оболочек воздушных пузырьков и остаются в растворе. Од новременно в баке 4 отделяют субтрат воздушных пузырьков и их оболочек (воздуха и пленочной воды), подают п

892

трубопроводу 6 в воздухоотделитель- ную камеру (сгустительную) 7, а затем отделившуюся от воздуха воду по трубопроводу 10.подают к потребителю. Оставшийся концентрат подают по трубопроводу 8 в накопительную емкость 9, затем - на дальнейшую обработку.

При повьш1ении давления .от 2,5 до 6,0 МПа количество образующейся пены, т.е. количество оЦресненного растворителя (воды), увеличивается от 26 до 53% от первоначального объема. При первоначальном обьеме воды 1,5 л в пену переходит от 520 до 1055 мл. При дальнейшем увеличении давления насыщения переход воды в пену увеличивается незначительно (фиг. 2).

При наложении постоянного магнитного поля на пену- в ней уменьшается содержание растворимых солей.

При содержании растворимых, солей (хлоридов .натрия и кальция) в первоначальном растворе 25 г/л и давлении его насыщения 6 МПа увеличение напряженности от 3000 до 5700 Э дает содержание солей в погашенной пене, т.е, в опресненном растворе, соответственно от 22,3 до 16,9 г/л (фиг.З). Дальнейшее увеличение напряженности магнитного поля лишь очень незначительно уменьшает солесодержание опресненного раствора.

.Формула изобретения

35

0

5

0

Способ отделения воды от раство- ренных в ней солей, включающий воз- д ействие на раствор постоянным магнитным полем, отличающийся тем, что,, с целью повьш1ения эффективности разделения, перед воздействием магнитным полем очищаемый раствор превращают в жидкостно-газовую пену путем нас.ьш1ения его газом при давлении от 2,5 до 6,0 атм, после чего снижают давление до атмосферного, напряженность магнитного поля поддерживают от 3000 до 5700 Э, а после магнитного воздействия отделяют .от оставшегося концентрата образовавшуюся пену и отстаивают ее до жидкого состояния.

Dffog tfOHHdH3dduo

10 2500

ЗООО

3500

tsoo

55ОО 5700

Фиг.З

Изобретение относится к процессам отделения воды от растворенных в .ней веществ, может быть использовано для очистки сточных вод, выделения чистых веществ и определения вод и позволяет повысить эффе :тивность разделения. При данном способе раствор насыщают газом (воздухом) npti давлении от 2,5 до 6 атм после чего давление резко снижают до атмосферного с образованием пены и воздействуют на пену магнитным полем напряженностью 3000-5700 Эс При этом пена представляет собой субстрат газовых пузырьков, оболочки которых построены из воды, находящейся в пленочном состоянии, обладающей свойством вытеснять молекулы растворенного вещества за пределы пленок, состоящих из плотно упакованных одинаково ориентированных диполей-молекул растворителя. Отделив пену и погасив ее, получают очищенный растворитель. 3 ил. и