Установка для очистки сточных вод Советский патент 1981 года по МПК C02F1/46 C02F1/46 C02F101/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для очистки сточных вод. Известна установка для обработки воды, включающая фильтр и подключенный к нему диафрагменный электролизер 1 . Однако, поскольку в диафрагменном электролизере сточная вода не очищае ся, а только подкисляется при обрабо ке ее в анодной камере и подщелачивается при обработке ее в катодной камере,неизвлеченные на фильтре ионы тяжелых металлов сбрасываются вместе с.католитом и анолитом.Это требует применения дополнительных сооружении для очистки като/1ита и анолита. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является установка, содержащая последовательно соединенные диафрагменный электро лизер и подключенный к его катодной камере фильтр 2. Недостаток известной установки состоит в том, что из анодной камеры диафрагменного электролизера отводится в качестве производственного выброса неочищенный анолит. В случае его смешивания с очищенным на фильтр католитом последний загрязняется ионами тяжелых металлов, что njyuBOдит к снижению качества очистки всего объема обработанной воды и ограничивает производительность установки. Цель изобретения - повышение производительности установки за счет исключения загрязненных производст:венных выбросов. Поставленная цель достигается тем, что в установке, содержащей последовательно соединенные основной диафрагменный электролизер, подключенный к его катодной камере фильтр и вспомогательный диафрагменный электролизер, катодная и анодная камера каторого самостоятельно подключены к фильтру, выход катодной камеры вспомогательного и выход анодной камеры основного диафрагменного электролизеров соединены между собой и подключены обратным трубопроводом к входу катодной камеры основ ного диафрагменного электролизера. Начертеже изображена схема предлагаемой установки. Установка включает трубопровод 1 исходной воды, оборудованный вентилями 2 для регулирования расхода воды, подаваемой в анодную 3 и катодную 4 камеры основного диаЛрагменного электролизера 5. К катодной камере электролизера 5 подключен фильтр 6. К фильтру с помощью трубопровода 7 с вентилями 8 подсоединены анодная 9 н катодная 10 камеры вспомогательного диафрагменного электролизера И. Выход катодной камеры

10вспомогательного электролизера

11и выход анодной камеры 3 основног электролизера 5 соединены, со смесителем 12 и подключены с помощью обратного трубопровода 13, оборудованного насосом 14, с входом катодной камеры 4 основного электролизера 5.

Установка работает следующим образом.

Исходная вода, содержащая ионы тяжелых металлов, по трубопроводу 1 подается в анодную 3 и катодную 4 камеры основного диафрагменного электролизера 5. Регулирование расходов воды, подаваемых в электродные камеры, производится с помощью вентилей 2. В катодной камере 4 электролизера 5 производится электрохимическое повышение рН католита до значений, необходимых для перевода ионов тяжелых металлов в нерастворимые (гидроксидные) соединения. В анодной камере 3 одновременно происходит электрохимическое подкисление анолита.

Католит, выходящий из катодной камеры 4, поступает на фильтр 6, где нерастворимые соединения ионов тяжелых металлов отделяются от водно фазы.

Очищенный католит, имеющий щелочную реакцию, по трубопроводу 7 направляется в анодную 9 и катодную 10 камеры вспомогательного электролизера 11. Регулирование расходов воды подаваемых в электродные камеры производится с помощью вентилей 8.

В анодной камере 9 вспомогательного электролизера происходит снижение рН очищенной воды до ее значений в неочищенной воде. В катодной к$1мере 10 рН воды дополнительно повышается.

Вода из анодной камеры 9 отводится либо в канализацию, либо на поврН 6,4-6,6 Цинк,мг/л 0,1-0,3 Никель,мг/л 0,3-0,4 Медь, мг/л 0,3-0,8

торное использование. Целочная вода (католит) из катодной камеры 10 г. вспомогательного электролизера 11 смшивается в смесителе 12 с кислым анолитом из анодной камеры 3 основного электролизера 5, нейтрализуя тем самым его избыточную кислотность Поскольку анолит основного электролизера не был очицен от ионов тяжелых металлов, смесь католита из катодной камеры 10 и анолита из анодной камеры 3 направляется с помощью насоса 14 по трубопроводу 13 на очистку в катодную камеру 4 основного электролизера 5.

Соотношение расходов, подавд1емых в анодные и катодные камеры диафрагменных электролизеров, определяется из условия протекания максимального расхода воды в катодной камере основного и в анодной камере вспомогательного электролизеров без нарушени процесса электрохимического изменения рН среды.

При очистке воды от ионов тяжелых металлов соотношение расходов католита и анолита в основном электролиз-ере .и соотношение расходов анолита и католита во вспомогательном электролизере может приниматься в пределах (0,83-0,88):(0,17-0,12).

Пример. Производится очистка сточной вода гальванического цеха от ионов тяжелых металлов. Исходная -сточная вода имеет рН 7,4, концентрация ионов цикла составляет 65, меди - 38, никеля - 44 мг/л.

В качестве материала загрузки фильтра используются гранулы вспененного полистирола, в Качестве материала диaфpaг 4ы электролизеров- хлориновая ткань в два слоя. с

Параметры обработки : расход тока на обработку католита основного и анолита вспомогательного электролизеров - 760 Кл/л) напряжение электролиза - 24 В; плотность тока на электродах - 30 А/м ; соотношение расходов католита и анолита 0,96:0,14; скорость фильтрования 2 м/ч.

Концентрация ионов тяжелых металлов и рН в очищенной воде приведены . в таблице.

10,1-10,22,6-2,96,9-7,2

0,1-0,442-567,2-9,8

0,2-0,428-396,6-10,0

0,4-0,830-348,6-12,7

Таким образом, использование предлагаемой установки позволяет предотвратить производственные выбросы загрязненной и кислоП воды,что происходит при очистке воды в известной установке, и тем самым повысить производительность установки.

Формула изобретения

Установка для очистки сточных вод, содержащая последовательно соединенные диафрагменный электролизер, снабженный патрубками ввода очищаемых сточных вод в катодную и анодную камеры, и подключенный к катодной камере фильтр, отличаюГЦ а я с я тем, что, с целью повышений производительности установки, она содержит дополнительный диафрагменный электролизер, расположенный за фильтром, и смеситель, соединенный трубопроводом с катоднЬй Кс1Мерой дополнительного и анодной камерой основного электролизеров и с патрубком ввода очищаемой воды в катодную камеру основного электролизера.

Источники информации,

o принятые во внимание при экспертизе

5 (прототип).