Электрокоагулятор Советский патент 1993 года по МПК C02F1/463 

Изобретение относится к электрохимической очистке сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод химических и машиностроительных предприятий, содержащих органические и минеральные загрязнения.

Цель изобретения - повышение степени очистки, сокращение энерго- и материа- лозатрат при очистке сточных вод.

На фиг.1 показан вид спереди предлагаемого электрокоагулятора; на фиг. 2 вид сверху.

В верхней части цилиндрического корпуса 1 расположена камера 2. Во внутренней полости конической части корпуса смонтирован отражатель 3. Электродная система 4 электрокоагулятора представляет собой набор растворимых металлических пластин, например алюминиевых. Аппарат содержит также патрубок подачи исходной

воды 5, отвода воды 6 и патрубок 7 для отвода осадка грубодисперсных примесей. Электрокоагулятор работает следующим образом. Сточная вода по патрубку 5 тангенциально подается в камеру 2. В результате электрохимического растворения алюминиевых анодов электродной системы 4 и дальнейшего гидролиза перешедших в раствор ионов металла образуется гидро- ксид алюминия. Гидроксид AI в процессе образования активно сорбирует загрязнения из сточной жидкости и водород, выделяющийся при электролизе воды, и флотируется в цилиндрическую полость, где попадает в сильнотурбулизированный вихревой поток исходной сточной жидкости. Образуется кипящий слой за счет противотока флотируемого гидроксида алюминия и вновь поступающей сточной жидкости. Такой слой обладает большой поверхностью контакта и благодаря интенсивному пересо

со VI ю со

мешиванию активно происходит формирование хлопьев, их рост, тем самым обеспечивается более полное использование сорбционной емкости коагулянта. По мере увеличения массы хлопьев они концентрируются за счет центробежной силы у стенок камеры 2. Одновременно происходит их отделение от пузырьков электролизных газов, которые группируются по оси камеры и выводятся D атмосферу. Сточная вода после обработки в камере 2 через конический зазор поступает в нижнюю часть аппарата в ламинарном режиме. Здесь благодаря диффузионным процессам происходит полное насыщение сорбционной емкости хлопьев коагулянта, заканчивается стадия ортокине- тической коагуляции, происходит агрегация хлопьев.

Достижение поставленной цели определялось в опытах.

Сточную воду, содержащую 150 мг/л солей высших карбоновых кислот (мыла), при рН - 7,8 подвергали очистке на заявляемом электро коагуляте ре в непрерывном режиме. Флотационный эффект при этом одинаков для всех приведенных примеров (Ьсоаг. 0,25 А).

Результаты очистки на аппарате-прототипе и предлагаемом аппарате приведены в таблице.

Таким образом, использование предлагаемого электрокоагулятора для очистки

0

5

0

5

0

сточных вод обеспечивает по сравнению с прототипом повышение степени очистки по мылам до 98%. Расход металла (AI) на очистку 1 м сточной воды сокращается почти в два раза при равной степени очистки по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Электрокоагулятор, содержащий корпус, в верхней части которого выполнено коническое сужение и снабжено камерой, в нижней части размещен комплект растворимых электродов, патрубки ввода и вывода воды, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, сокращения энерго- и материалозатрат на очистку, камера выполнена цилиндрической и патрубок для ввода сточной воды установлен тангенциально, а во внутренней полости конической части корпуса размещен отражатель со сторонами, параллельными конической части корпуса, и горизонтальная проекция отражателя перекрывает периметр пакета электродов, при этом скорость ввода сточной воды в камеру и диаметр ее цилиндрической части должны соотноситься так, чтобы значение отношения квадрата скорости потока к половине произведения диаметра на ускорение свободного падения было не менее 0,8.

Редактор

Составитель О.Зобнин Техред М.Моргентал

tpt/.Z

Корректор А.Обручар

Сущность: Электрокоагулятор состоит из корпуса, в верхней части которого имеется сужение, камеры, комплекта растворимых электродов в нижней части корпуса, патрубков ввода и вывода воды, причем камера имеет цилиндрическую форму и снабжена патрубком для тангенциального ввода сточной воды, а во внутренней полости конической части корпуса имеется отражатель, причем углы раскрытия отражателя и конической части корпуса одинаковы. Горизонтальная проекция отражателя перекрывает периметр пакета электродов. Скорость ввода потока сточной воды в дополнительную камеру и диаметр ее цилиндрической части должны соотноситься так, чтобы отношение квадрата скорости к половине произведения диаметра на ускорение свободного падения было не менее 0.8. 2 ил., 1 табл.