Электрокоагулятор Советский патент 1990 года по МПК C02F1/463 C02F1/46 C02F1/463 C02F101/00 

Изобретение относится к аппаратам, применяемым для очистки природных и сточ- ных вод методом электрокоагуляции.

Цель изобретения - стабилизация токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов.

На фиг. 1 изображен электрокоагулятор; на фиг. 2 - графики, характеризующие падение силы тока на электродах в зависимости от продолжительности по времени работы электрокоагуляторов.

Электрокоагулятор содержит корпус 1, изготовляемый из диэлектрика и оборудованный патрубками 2 для подвода и отвода обрабатываемого раствора. В корпус 1 помещены катодная и анодная пластины 3, и, разделенный на отдельные секции, стружечный электрод 4. Между катодной и анодной пластинами 3 и секциями, стружечного электрода 4 установлены защитные сетки 5 из диэлектрика. Под электродами 3 и 4 помещены ультразвуковые волноводы 6, выполненные из диэлектрика, и ультразвуковые излучатели 7.

Электрокоагулятор работает следующим образом.

Обрабатываемая жидкость поступает через нижний патрубок 2 в волноводы 6 и, равномерно распределяясь, поступает в зазо- ры между электродами. Под действием электрического тока, подведенного к электродам 3, из стружечного электрода 4 выделяются ионы металла, которые насыщают обрабатываемую жидкость, окисляясь в гидроокись металла. Ток к стружечному электроду 4 поступает через электролит (обрабатываемую жидкость), т. е. электрод действует как биполярный. Насыщенная гидроокисью металла жидкость выводится из корпуса 1 через верхний патрубок 2 Для очистки электродов 3 и 4 от окисной пленки, биообрастания и отложения органических соединений их подвергают периодической обработке ультразвуком. При включении ультразвуковых излучателей 7, ультразвук концентрируется волноводами 6 и подается в зазоры между электродами, в которых происходит очистка электродов 3 и 4 от окисной пленки, биообрастания, органи- ческих отложений и пузырьков газов образующихся в процессе электролиза. По- дача ультразвука непосредственно в зазоры между электродами позволила интенсифицировать процесс очистки и очищать электроды по всей площади равномерно

(Л

О5

О

4;

ас

Испытания проводили на лабораторных электрокоагуляторах емкостью 3 л. Напряжение на электродах 24 В, сила тока 1А. В одном электрокоагуляторе установлены два ультразвуковых излучателя от ультразвуковой установки УЗУ-0,25 с частотой ультразвука 18 кГц, а также устанавливались сменные волноводы и концентраторы ультразвука в виде пластин, щелей, диффузоров и конфузоров. другой электрородов. Падение тока на предлагаемом электрокоагуляторе (линия 5) происходит за счет растворения электродов и увеличения межэлектродного расстояния.

Конструкция волноводов, выполненная в виде конфузора, позволяет собирать и концентрировать ультразвуковые колебания от нескольких излучателей одновременно, что позволяет уменьшить в аппарате количество излучателей. Применение волноводов

ЛИ риВ Г1 ГЧиПЦ/у OW pvju- Л-Ч v....ovyri Jt/i jf-iwiv-vi t Mi.ж.....,.... -.

коагулятор соответствовал известной кон- Ю известных типов требует устанавливать уль- струкцин.тразвуковой излучатель для каждого волноИспытания проводили отдельно для каждого типа волноводов-щель, диффузор, пластина на воде одного класса. Результаты испытания показаны на фиг. 2, где ли- ния 1 - работа электрокоагулятора без ультразвуковой обработки электродов, линия 2 - электрокоагулятор с волноводами-концентраторами в форме диффузора, линия 3 -

электрокоагулятор с волноводами-концентра- j,r,, ipv,..«v..... --г

торами в форме щели, линия 4 - электро- 20 требный расход электроэнергии и выход коагулятор с волноводами в виде пластин,металла по току,

линия 5 - предлагаемый концентратор.

В электрокоагуляторах применены электроды, спрессованные из стружки ст. 3. Такие электроды и-меют значительно большую 25 поверхность контакта с обрабатываемым раствором по сравнению с электродами, изготовленными из листового материала. Применение стружечных электродов повышает производительность электрокоагулято- ,

ров, однако очистка этих электродов затруд- зо стабилизации токовой нагрузки за счет очист- нена ввиду их пористой структуры. Испы-ки поверхности электродов, электрокоагулятания, проводимые на электродах такого типа, сокрашают время эксперимента, повышают его точность и достоверность.

Падение тока со временем на коагуля-„. ,,,-, -. . .. - ,

торах (линия 2-4) объясняется появле- 35 ций стружечного электрода и размещен- нием окисной пленки и растворением элект-ные в зазорах между секциями.

вода, что удорожает стоимость установки и повышает расход энергии на ультразвуковую очистку.

Из приведенных данных видно, что периодическая обработка электродов ультразвуком в предлагаемом электрокоагуляторе полностью очищает их от окисных пленок, биообрастания и отложения органических солей, вследствие чего стабилизируется поФормула изобретения

Электрокоагулятор, содержащий корпус с размещенными в нем электродными пластинами и стружечным электродом, отделенным от электродных пластик и разделенным на отдельные секции сетками из диэлектрика, отличающийся тем, что, с целью

тор содержит ультразвуковые излучатели, установленные на дне корпуса под электродами, и волноводы, выполненные в форме конфузора, вытянутого на ширину секродов. Падение тока на предлагаемом электрокоагуляторе (линия 5) происходит за счет растворения электродов и увеличения межэлектродного расстояния.

Конструкция волноводов, выполненная в виде конфузора, позволяет собирать и концентрировать ультразвуковые колебания от нескольких излучателей одновременно, что позволяет уменьшить в аппарате количество излучателей. Применение волноводов

ovyri Jt/i jf-iwiv-vi t Mi.ж.....,.... -.

известных типов требует устанавливать уль- тразвуковой излучатель для каждого волно известных типов требует устанавливать уль- тразвуковой излучатель для каждого волно j,r,, ipv,..«v..... --г

требный расход электроэнергии и выход металла по току,

вода, что удорожает стоимость установки и повышает расход энергии на ультразвуковую очистку.

Из приведенных данных видно, что периодическая обработка электродов ультразвуком в предлагаемом электрокоагуляторе полностью очищает их от окисных пленок, биообрастания и отложения органических солей, вследствие чего стабилизируется ,

стабилизации токовой нагрузки за счет очист- ки поверхности электродов, электрокоагуляФормула изобретения

Электрокоагулятор, содержащий корпус с размещенными в нем электродными пластинами и стружечным электродом, отделенным от электродных пластик и разделенным на отдельные секции сетками из диэлектрика, отличающийся тем, что, с целью

стабилизации токовой нагрузки за счет очист- ки поверхности электродов, электрокоагуля„. ,,,-, -. . .. - ,

ций стружечного электрода и размещен- ные в зазорах между секциями.

тор содержит ультразвуковые излучатели, установленные на дне корпуса под электродами, и волноводы, выполненные в форме конфузора, вытянутого на ширину сек

Изобретение относится к аппаратам, используемых для очистки природных и сточных вод методом электрокоагуляции. Целью изобретения является стабилизация токовой нагрузки за счет очистки поверхности электродов. В изобретении предлагается обрабатывать электроды ультразвуком через волноводы, устанавливаемые в зазоры между электродами и имеющими форму конфузора, вытянутого на ширину электродов. 2 ил.

t V)iOLU УиЩ

И

csi

Ос

§1

csj QQ

CSI

GO

5J

O.

Ci C5,