Аппарат для электрофлотационной очистки жидкости Советский патент 1975 года по МПК C02F1/465 C02F103/22 

Изобретение относится к оборудованию для электрофлотационной очистки жидкости, в частности сточных вод мясок:омбинатов от взвешенных частиц и тяжелых механических примесей. Оно может найти применение в мясоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, при эксплуатации судов, например при промывке танкеров.

Известно устройство для обезжиривания сточных вод мясокомбинатов, состояшее из корпуса, на дне которого расположены электродные блоки, включающие каркас с анодом и катодом, и желоб для подачи и отвода жидкости, устройство для снятия пены. В этом устройстве затруднены транспортировка, монтаж и обслуживание аппарата; отсутствует защита корпуса аппарата от электролитического разрушения; электроды не обладают долговечностью и достигается низкое качество очистки жидкости ввиду наличия боковых зазоров между электродами.

Цель изобретения - улучшение качества очистки жидкости, увеличение срока службы аппарата, увеличение рабочей поверхности электродов, улучшение условий транспортировки, монтажа и обслуживания. Эта цель достигается за счет того, что электродные блоки расположены в шахматном порядке, снабжены устройством для регулирования зазора между анодом и катодом, которые съязашл между собой при помощи разъемного соединения, например фланцев для крепления электродного блока к корпусу аппарата. Целесообразно в предлагаемом устройстве каркас электродного блока с внутренней стороны снабжать изолирующей коробкой с укрепленным на верхней крышке катодом, а устройство для регулирования зазора выполнять в виде металлических пальцев, установленных в наклонных пазах боковых стенок изолирующей коробки, и винта, выведенного наружу. Целесообразно также электродный блок снабжать вертикально установленной на его торце металлической скобой.

Благодаря таким конструктивным отличиям предлагаемого аппарата значительно облегчается замена изношенных графитных пластин и сохраняется катодный узел. Замене подлежит анодный узел целиком, состоящий в основном из графитных пластин. Скоба позволяет удобнее переносить блоки при их установке в аппарат, а также предохраняет катод и боковые стенки изолирующей коробки от повреждений.

На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, поперечный разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке Л на фиг. 1; на фиг. 3 - продольный разрез электродного блока; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 3. Аппарат содержит корпус 1, электродные блоки 2 для электролиза жидкости, уложенные наклонно на дне корпуса в шахматном порядке, скребковые транспортеры 3 для съема пены с поверхности жидкости, смонтированные Б верхней части корпуса в каждой его половине; желоб 4, подающий жидкость в аппарат, отстойник 5, расположенный в центральной части аппарата, нижние горизонтальные щели 6 для равномерной подачи жидкости из отстойника 5 в зоны очистки 7, горизонтальные отводящие щели 8 с наклонными стенками, отделяющие пузырьки газа от отводимой из аппарата очищенной жидкости. Вдоль корпуса с обеих сторон расположены боковые карманы 9, служащие для поддержания уровня жидкости в аппарате. Жидкость из аппарата выводится отводящими лотками 10. Электродные блоки 2 питают щины И и 12, которые соединены с электродными блоками проводниками 13 и 14. Скребковые транспортеры перемещаются приводом 15. Электродный блок состоит из графитового анода 16, уложенного в изолирующей коробке 17 в корпусе 18 электродного блока, снабженного предохранительной скобой 19 и фланцем 20, который через прокладку 21 соединен посредством винтов 22 с фланцем 23, имеющим скобу 24 и коробку 25 для заливки в целях герметизации изолирующим компаундом 26 конца анода 16. Последний снабжен контактами 27, стянутыми винтами 28 с изолирующими пластинами 29, стыкующимися при сборке электродного блока с изолирующей коробкой 17, боковые стенки которой имеют наклонные пазы 30. В пазы пальцами 31 входит рамка сетчатого катода 32, имеющая возможность перемещаться к аноду посредством выведенного наружу винта 33, уплотненного сальником 34 и гайкой 35 и соединенного посредством стеклотекстолитового ползуна 36 с рамкой 32 катода. Контакт 37 служит для подачи напряжения на катод и установлен во фланце 20 посредством изолирующей втулки 38 и медного болта 39. Аппарат работает следующим образом. Очищаемая жидкость (направление потока показано на фиг. 1 стрелками) подается в аппарат по желобу 4, переливается через его края и поступает в отстойник 5, где происходит предварительное осаждение крупных механических частиц. Из отстойника через нижние горизонтальные питающие щели 6 очищаемая жидкость поступает в зоны очистки 7, где посредством электродных блоков 2 производится электролиз жидкости. В результате электролиза на электродах 16, 32 блоков 2 выделяются мельчайщие пузырьки водорода и кислорода, пронизывающие слой жидкости в зонах очистки 7 и флотирующие частички жира на поверхность жидкости в виде пены, которая удаляется посредством скребковых транспортеров 3 из аппарата, приводимых в движение приводом 15. Питание электродного блока 2 осуществляется постоянным электрическим током посредством проводников 13, 14. Положительный полюс подсоединяется к контакту 27, отрицательный полюс - к контакту 37. Электролиз жидкости происходит в межэлектродном пространстве, нри этом пузырьки водорода выделяются на катоде 32, кислорода - на аноде 16. При работе электродного блока 2 происходит износ графитного анода 16, в результате чего увеличивается зазор между катодом 32 и анодом 16. Для поддержания на электродах оптимальной плотности тока необходимо увеличивать напряжение питания, что экономически нецелесообразно. Поэтому по мере износа анода 16 катод 32 необходимо перемещать вниз для компенсации износа. Перемещение осуществляется без демонтажа электродного блока 2 из аппарата посредством винта 33, имеющего круговые деления, соответствующие величине вертикального перемещения катода 32. Винт уплотняется на фланце при помощи сальника 34 и гайки 35 и соединен ползуном 36 с рамкой катода 32, имеющей вертикальные направляющие для ползуна 36. Корпус 18 электродного блока, изолирующая коробка 17, катод 32, винты 33 и болт 39 образуют катодный узел, а графитный анод 16, фланец 23 с коробкой 25 и контакты 27, залитые компаундом 26, образуют анодный узел. Анодный и катодный узлы соединены винтами 22 при помощи своих фланцев, между которыми помещается прокладка 21. Для замены сработавшегося анода 16 необходимо отвернуть винты 22 и гайки болта 39 и заменить целиком анодный узел. В результате этого сохраняются катод 32, изолирующая коробка 17, регулировочный винт 33, гайка 35, сальник 34, ползун 36 и корпус 18, выполненные из нержавеющих сталей. Предохранительная скоба 19 защищает с одного торца от механических повреждений катод, с другого торца защитную роль выполняет фланец 20. Кроме того, скоба 19 и скоба 24 служат ручками для переноса электродного блока во время его монтажа. Пзолирующая коробка 17 выполнена таким образом, что допускает контакт анода 16 с жидкостью только верхней его стороной, над которой расположен сетчатый катод 32. При этом вертикальные стенки изолирующей коробки 17, охватывая с боков и снизу анод 16, верхними своими кромками расположены выше катода 32. Таким образом, исключен непосредственный контакт анода 16 с корпусом 1 через жидкость, минуя сетчатый катод 32. Следовательно, нижняя плоскость и боковые стороны анода 16 закрыты изолирующей коробкой 17, а верхняя его плоскость прикрыта сетчатым катодом 32, что позволяет уменьщить вредное влияние анода 16 на корпус 18 электродного блока и на корпус самого аппарата.

Шахматное размещение электродных блоков на дне корпуса I аппарата позволяет выполнить блоки съемными, имеющими фланцы для крепления к корпусу, и исключить зазоры между электродными блоками, возникающие при фланцевом их креплении в одной плоскости, нарущающие сплошность электродов на дне аппарата, увеличивающие его размеры и требующие установки разделителей между электродными блоками.

Очищенная жидкость из зон очистки 7 через боковые горизонтальные щели 8 с наклонными стенками поступает в боковые карманы 9. При этом наклонные стенки щелей 8 предупреждают занос потоком жидкости газовых пузырьков с прикрепленными к ним частичками жира из зон очистки 7 в боковые карманы 9. Заполнив карманы 9, служани-5е для поддержания уровня жидкости в аппарате, очищенная жидкость переливается через их наружные стенки в отводящие лотки 10 и выводится из аппарата.

Таким образом, расположение электродных блоков в щахматиом порядке создает при их фланцевом, съемном креплении аипарата сплощную поверхность электродов, а следовательно, сокращает габариты аппарата и повыщает качество очистки жидкости. Выполнение электрода с регулируемым снаружи во время работы аппарата межэлектродным зазором повышает экономический эффект работы аппарата и увеличивает срок службы электродов.

Применение разборного электродного блока ускоряет замену графитных анодов и сокращает затраты на изготовление электродных блоков. Применение круговой изоляции анода уменьшает разрущающее влияние анода иа корпус аппарата и корпус электродного блока, сокращает утечку тока, а следовательно, снижает себестоимость очистки жидкости и увеличивает срок службы аппарата. Предохранительная скоба защищает сетчатый катод электродного блока от поломки, т. е. увеличивает срок службы аппарата и облегчает монтаж электродных блоков.

Предмет изобретения

1.Аппарат для электрофлотационной очистки жидкости, содержащий корпус, электродные блоки, включающие каркас с анодом и катодом, устройство д.тя снятия пены и желоб для подачи и отвода жидкости, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества очистки, увеличения срока службы аипарата и увеличения рабочей поверхности электродов, электродные блоки расположены в шахматном порядке, снабжены устройством для регулирования зазора между анодом и катодом, которые связаны менаду собой при помощи разъемного соединения, например фланцев для крепления электродного блока к корпусу аппарата.

2.Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения потерь электрического тока и ослабления его разрущающего действия на корпус аппарата, каркас электродного блока с внутренней стороны снабжен изолирующей коробкой, на верхней кромке которой укреплен катод.

3.Аппарат по пп. 1 и 2, отличающийс я тем, что устройство для регулирования зазора выполнено в виде металлических пальцев, установленных в наклонных пазах боковых стенок изолирующей коробки, и винта, выведенного наружу.

4.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что электродный блок снабжен вертикально установленной на его торце металлической скобой.

(

/

ууууууХ

/vWVWVyYWi

С - О

Г

л/7

О

- r -V r WУУ rr/VvW

-о о, -,

-Г - о.-,

-, - 5

/

4,1 / ,/ ; «

lf -0Mfm .

Ш&тЛкьоч jx

.

Ь4-Г

(У 25 «Л J Л

..fJ.i-: r:: i: y - ---- - - jl. ,у

Б- В

J(

п л

SI /