Способ обработки сточных вод, содержащих шестивалентный хром Советский патент 1982 года по МПК C02F1/461 C02F1/461 C02F101/22 

(5) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ШЕСТИВАЛЕНТНЫЙ ХРОМ

t

Изобретение относится к области очистки сточных вод, содержащих шес-, тивалентный хром.И

Известны реагентные способы с работки сточных вод, содержащих шестивалент-ный хрогл, например, сульфитом или бисульфитом натрия, сульфатом железа.

Недостатком этих способов является значительное увеличение солесодержания в сточной воде после обработки, а также дефицитность применяемых реагентов.

Известен способ обработки сточных вод, содержащих шестивалентный хром, заключающийся в электрохимическом восстановлении Сг до присутствии серной кислоты с использованием нерастворимых графитового анода и свинцового или графитового катода, разделенных полупроницаемой перегородкой .

СЬдер)(аиие серной кислоты в ббрабатываемых сточных водах должно составлять 0,5 N, а для предотвращения анодной реакции обратного окисления Cгtrдo сточные воды добавляют; несколько граммов на литр хлорида натрия.

Недостатками этого способа являются повышенная минерализация сточных вод после обработки, разрушительное действие хлоридной среды на графитовые электроды, анодное выделение

10 газообразного хлора, значительный удельный расход электроэнергии (S 6 кВт/ч на восстановление 1 кг С.).

IS

. Наиболее близким к предложенному является способ обработки сточных вод, содержащих шестивалентный хром, который заключается в электрохимическом катодном восстановлении С г

ДО

до присутствии серной кислоты в количестве 2-15 г/л и с использо ванием пористых электродов из графита или активированного угля 123.

Процесс обработки ведут при поддержании катодного потенциала на величине, недостаточной для восстановления водорода, и при принудительном фильтровании сточных вод через тело пористого катода в направлении от анода к катоду, что позволяет за счет развитой системы внутренних пор увеличивать общий ток без увеличения поляризации электродов, т.е. интенси- ю фицировать процесс восстановления Этот способ обеспечивает резкое сни хение количества используемых реагентов и снихкение удельных энергозатрат до 2,6-3,2 кВт |на 100%-ное восстановление 1 кг шееН-ивалентного хрома. Недостатком этого способа является то, что восстановление Сг до Сг возможно лишь при Зминут ном контакте сточных вод с телом пористого катода, что соответствует гидравлической нагрузке 0,7-1,0 сточных вод на 1 M- тела пористогб катода. Цель изобретения - ускорение процесса восстановления Сг до и увеличение гидравлической нагрузки на электролизер при сохранении удель ных затрат электроэнергии. Указанная цель достигается тем, что процесс катодного электрохимичес кого восстановления шестивалентного хрома до трехвалентного в присутстви 2-15 г/л серной кислоты при принудительном фильтровании обрабатываемых сточных вод через пористый катод из графита или активированного угля в

направлении от анода к катоду ведут в постоянном однородном магнитном поле напряженностью 250-370 Э, ориентированном перпендикулярно направлению потока обрабатываемых сточных вод.

На чертеже представлена схема электролизера для осуществления способа.

Экспериментальные исследования проводят на лабораторном цилиндрическом электролизере полезным объемом 577 см с тремя перфорированными концентрическими перегородками, образующими центральное цилиндрическое катодное пространство 1 объемом 47 см и кольцеобразное, охватывающее катод, анодное пространство 2 объемом 158 см с межэлектродным расстоянием 3 мм. Катодное и анодное пространства заполняотся дробленным графитом или активированным углем ЛГ-3.Постоянное однородное магнитное поле создается с помощью соленоида 3, питаемого от сети через трансформатор и-выпрямитель., Способ осуществляется следующим образом. Сточная вода подается в пространство k между корпусом электролизера и анодом. Под гидростатическим напором сточная вода протекает через тело анода и далее через тело катода в направлении, перпендикулярном направлению вектора напряженности магнитного поля, создаваемого соленоидом. Отвод сточной воды происходит из нижней части катода через патрубок 5- Полученные данные представлены р таблице,

Без магнитного Следы 0,0 0,32 поля С наложением магнитного поля напряженностью, Э 196 Следы 0,02 Следы 0,09 0,1/4 0,21 0,37 Следы0,050,20 Следы0,0/40,19 0,020,080,28 Следы 0,01 0,030,070,35