Электролизер для очистки сточных вод Советский патент 1980 года по МПК C02F1/46 C02F1/463 C02F103/28 

(54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

1

Изобретение относится к технологии очистки сточных,вод и может быть использовано в целлйлозно-бумажной промБвиленности при очистке вод картонно-бумажного производства. 5

Известен электролизер для обработки сточных вод, включающий емкость , разделенную на камеры вертикальными перегородками из неэлектропроводного материала. В каждой камере верти- Ю кально установлены , выполненные из алюминия, его сплавов или железа, в виде пластин или стержней катоды расположены горизонтально под анодами вдоль дна емкости и выполне- 5 ны из меди, железа, никеля, нержавеющей стали в виде перфорированных пластин. Устройства для ввода и вывоАа сточной воды размещены во взаимно противоположных боковых стенках 20 электролизера и расположены на разных уровнях.: устройство для ввода сточной воды - в верхней части электролизера, устройство для вывода - в нижней части электролизера.Пеноснимаю-25 щее устройство смонтированр в верхней части электролизера ij .

Недостатком известного электролизера является высокий расход электроэнергии и низкая степень очистки от jO

взвешенных и растворенных органических примесей из-за неполного окисления; ионов железа, образ5 щихся при электрохимическом растворении стальных анодов.

Целью изобретения является повышение степени очистки сточных вод и ::нижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что электролизер для очистки сточных вод, включаюадй емкость с вертикальными перегородками, горизональйб |5ас- положенный катод и вертикально расположенный над катодом анод, устройства для подачи и отвода воды-и пеноснимающее устройство, дополнительно снабжен устройством для ввода электролита, расположенным под катодом, а устройство.для ввода сточной воды расположено над анодом, выполненным в виде чередующихся стальных и графитовых пластин.

При этом соотношении площадей стальных и графитовых пластин состав-ляет 2:1-1:2.

На чертеже схематично изображен предлагаемый электролизер, включающий ёмкость 1 с размещенными в ней вертикальными пёрегородкг1ми 2 и 3, о6разукяцими сообщающиеся центрсшьмую электродную каперу 4, периферийные камеры 5 флотации и выпускны камеры 6, на боковой стенке которых укреплены 7 для сбора и отвода очищенной воды. В верхней части электролизера смонтировано пеноснимаюцее устройство 8, В нижней части электрод ной камеры 4 установлен электродный комплект, состоящий из горизонтально расположенного катода 9, выполненного в вяде перфорированной пластины или сетки из токопроводящего материала, и анода 10, закрепленного вертикально над катодом 9 и выполненного в виде поочередно чередующихся стальных и электрохимически нерастворимых электродов. Электродная камера 4 снаб жейа устройством 11 для подачи сточно воды установленным над электродным комплектом, н средством 12 для ввода раствора электролита, установленным под электродным комплектом вдоль днища 13 электролизера. Пример действия электролизера для очистки сточной воды картонного производства. В электродную камеру 4 через средство 12 непрерывно или периодически вводят электролит, содержащий хлоридионы, например раствор ЫаСй,, После наполнения электродной камеры 4 электролитом вьпде уровня комплекта элек-. тродов на них подают напряжение от истЪчника постоянного тока, а через устройство 11 подводят сточную воду. При растворении стальных электродов в вОду переходят ионы железа, которые, соединяясь с гидроксильными группами, образуют гидрат закиси железа, последний в присутствии сильных окислителей (атомарный кислород, хлор, гипохлорит натрия), выделяющихся на графитовом аноде,. окисляется до .гидрата окиси железа, являющегося хоройим коагулятом. Избытоксильных окислителей окисляет находящиеся в сточной воде растворенные органические вещества и микроорганизм. Путем изменения соотношения площадей стального и графитового анодов осуществляется регулировка количества выделяющихся окислителей и гидрата окиси жрлейа. Выделяющиеся на катоде 9 мел. кие пузырьки водорода, поднимаясь вверх, предотвращают образование и от ложЪпие твердых осадков и пленок на а.нодах 10 и флотируют хлопья гидрата окцси железа с сорбированными на его поверхности загрязнениями в верх нюю часть электролизера, образуя пену 14, которая с помощью пеносъемного устройства В удаляется в пеноприемник. Насыщенная газовыми пузырькс1ми сточная вода отстаивается в Кс1мере 5 флотации и очищенная жидкость отводится через щель 15 и выпускную камеру б в лоток 7. Осадок, который может выпасть на дно камеры 5 удаляется через патрубок 16. Электролиз ведут постояныым элекрическим током силой 150 мА. Содержание взвешенных веществ уменьшается с 835 до 29 мг/л, окисляемость с 495 мг О 2/л - до 107 мг О 2/л, количество, микроорганизмов с 97,6 млн колоний мл - до 100 тыс. колоний в 1 мл. Удельный расход электроэнергии не превышает 0,2 - 0,3 кВт.час/м . Изменение соотношения площадей графитовых и стальных анодов в ту или иную сторону от оптимального интервала приводит к повышению расхода электроэнергии и снижению степени очистки. По сравнению с известным предлагаемый электролизер позволяет в 2-2,5 раза снизить расход электроэнергии на проведение процесса,повысив в несколько раз степень очистки сточных вод от взвешенных частиц,микроорганизмов и органических примесей. Формула изобретения 1.Электролизер для очистки сточных вод, включающий емкость с вертикальными перегородками, горизонтально расположенный катод и вертикально расположенный над катодом анод, устройства для подачи и отвода воды и пеноснимающее устройство, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения степени очистки и снижения энергозатрат, электролизер дополнительно снабжен устройством для ввода электролита, расположенным под катодом, а устройство для ввода сточной воды расположено над анодом, выполненным в . виде чередующихся стальных и графитовых пластин. 2.Электролизер по п. 1, о т л и чающийся, тем, что соотношение площадей стальнызс и графитовых пластин составляет 2:1 -1:2. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Г. Патент СССР 497759, кл. С 02 С 5./12, опублик 30.12.75 (прототип).

8

(