Способ очистки промышленных и сточных вод от органических веществ Советский патент 1977 года по МПК C02F1/48 C02F1/48 C02F101/30 C02F103/34 

Известен способ очистки промышлевньхх н сточных вод от органических веществ путем воздействия импульсных электрических разрядов высокого напряжения. Недо статком этого способа является недостаточно постоянная эффективность очистки, вследствие нестабильности режима разряда в жидкости, которая обусловливается варьированием состава подаваемой на оч,истку жидкости и изменением ее состава и свойств в ходе обработки благодаря накоплению продуктов окисления.

С целью повышения эффективности очистки и обеспечения стабильности процесса по предлагаемому способу импульсные электрические разряды осуществляют в газопаровой фазе, содержащей кислород, путем подачи кислородсодержащего газа в зону разряда через полые электроды.

Очистка осуществляется в обычных злектроимпульсных установках с 1П(рименением полых электродов для принудительного ввода кислородсодержащего газа в зону разря1да при следующих параметрах: Напряжение от 30 до 60 кв, энергия разряда от 300 до 2000 дж, длительность разряда от 1 до 200 мк/сек.

Способ обеспечивает стабильность развития электрических разрядов независимо от состава и свойств обрабатываемой жидкости и их изменения и генерацию смеси активных окислителей (озон, возбужденный и атомарный кислород, свободные радикалы - перекисные и гидроксильные) в высокой .концентрации в Непосредственном тесном контакте с жидкостью.

Пример 1. Модель фенольного стока сланцехимичеокого производства с содержанием 5-М1етилрезорцина (0,08%) и хлористого а,ммония (1,3%). Обрабатывают известным способом при напряжении 35 кв, емкости конденсаторов 3 мкф, межэлектродном расстоянии 15 мм, э«ергии единичного разряда 1100 дж и длительности разряда 30 мк/сек с рассредоточенной пода-чей воздуха в реактор при расходе 2 л/мин.

5

Результаты обработки в расчете на объем пробы 1000 мм следующие. Степень разложения 5-.метилрезорцина после подачи 50 импульсов составляет 10%, после 100 импульсов 15%, средняя величина энергетического

0 выхода разложения 0,08 моль на 100. эв.

При проведении процесса с тем же раствором, при тех же значениях напряжения, емкости конденсаторав, межэлектродного расстояния, длительности импульса, но с пода5чей воздушного дутья непосредственно в зону разряда через полый электрод при энергии единичного разряда 650 дж результаты обработки в -расчете на объем пробы iOOO мл оказались следующие. Степень разложения 5-ме0тилрезорцина после 50 импульсов составляет

23%, после 100 импульсов 31%,средний энергетический выход разложения 0,3 моль на 100 эв.

П р и м е.р 2. Пробу промышленного фенольного стока сланцеперерабатывающего комбината и.м. В. И. Ленина с содержанием смеси фенолов ipasiHoro строения, преимущественно алкилрезорцинов, 350 жг/л обрабатывают известным способом при напряжении 35 кв, емкости конденсаторов 3 мкф, межэлектр.одном расстоянии 15 мм, энергии единичного разряда 1000 док и длительности разржда 75 мк/свк, .с подачей воздущного дутья в реактор при расходе 2 л1мин.

Результат .обработки в расчете на, объем пробы Л000 мл следующий. Снижение концентрации суммы фенолов (степень разложения) после обработки 100 импульсами составляет 8%, после 300 импульсов 10%, энергетический выход разлолсения 0,03 моль на 100 эа.

При осуществлении процесса по предложенному способу с той же пробой промышленного стока, П1ри тех же электротехнических параметрах и том же расходе воздущного дутья, подаваемого .непосредственно в зону разряда через полые электроды ври энергии единичного импульсного разряда 650 дж (результаты обработки в расчете на объем пробы 1000 мл следующие. Снижение коицентрации суммарных фенолов после обработки 100 импульсами составляет 20%, после 300 импульсов 46%, энергетический .выход разложения достигает 0,2 моль на 100 эв.

Пр,ИМер 3. Модельные стоки, содержащие noBeipxHocTHo-активные алкиларилсульфонаты разного строения - изопролилбензолсульфонат .или н. октилбензолсульфонат в концентрации 300 мг/л активного вещества обрабатывают по известному способу при напряжении 35 кв, ем-кости канденсвторов 1,2 мкф, межэлектродном расстоянии 20 мм, энергии единичного ра.зряда 460 дж, длительности разряда 60 мк/сек, с подачей воздушного дутья в реактор пр.и расходе 2 л/мин.

Результаты обработки при объеме пробы 1000 мл следующие. Снижение концентрации после подачи 50 импульсов составляет для изопропилбензолсульфо-ната 15%, для н. октилбензолсулыфоната 27%, после попачи 75 импульсов соответственно 19 и 29%, средний энергетический выход разложения соответственно 0,05-.0,065 моль на 100 эв.

При проведении процесса по предложенному способу при тех же электротехнических параметрах и подаче воздущного дутья с тем же расходом непосредственно в зону разряда через полые электроды при энергии единичного разряда 300 дж и той же длительности результаты обработки следующие. Снижение концентрации после подачи 50 импульсов для изопропилбензолсульфоната составляет 24%, для н. октилбензолсульфоната 40%, после обработки 75 импульсами соответственно 33 и

5 47%, при среднем энергетическом выходе разложения соответственно 0,065 и 0,10 моль на 100 эб.

Формула изобретения

Способ очистки про.мышленных и сточных вод от органических, веществ путем воздействия импульсных электрических разрядов высоко.го напряжения, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности очистки и обеспечения стабильности процесса, импульсные электрические разряды осуществляют в газопаровой фазе, содержащей кислород путем подачи кислородсодержащего газа в зону разряда через полые электроды.