Лабораторный электрофлотационный аппарат Советский патент 1982 года по МПК C02F1/465 C02F103/02 

Изобретение относится к области очистки промышленных сточных вод электрофлотацией, в частности к лабо-. раторной технике для изучения гаэовьщеления в электрофлотационных аппаратах.

Известен электрофлотатор, корпус которого имеет прямоугольную форму, стенки - прозрачные. У дна флотационной камеры расположены электроды из платиново-иридиевой проволоки. Диаметр анодной проволоки 0,04 мм, диаметр катодной - 0,2 мм. Проволоки расположены параллельно на расстоя НИИ 2 мм друг от друга и наклонены под углом к горизонтальной плоскости. Пеносборник вьшолнен в виде конуса с возможностью перемещаться в вертикальном направлении uij.

Устройство работает следующим образом. При установившемся режиме флотации пеносборник фиксировали в ячейке так, чтобы верхнее отверстие его конической части совмещалось с уровнем раствора. Затем ячейку отключали от источника питания и по истечении времени, достаточного для всплытия всех пузырьков, восстанавливали первоначальный уровень раствора, .доливая воду из мерной пипетки.

Объем газовой фазы пригогмался равным объему воды, затраченной на восстановление уровня.

Недостатком устройства является относительно высокая погрешность измерения при невысоком газосодержании. Кроме того,-ДЛЯ производства замера необходимо выключать ток, подаваемый на электроды, и ожидать

10 всплытия всех газовых пузырьков. Электроды изготовлены из штатиноиридиевого сплава, относящегося к драгоценным материалам, не использ т щимся в практических флотационных

15 устройствах. Энергия, затраченная на газообразование, зависит от краевого угла смачивания, образующегося на границе электродного материала, пузырька газа и водного раствора.

20 Вследствие этого необходимо в качестве катода использовать медь, алюминий или железо, применяющиеся во флотационных аппаратах.

25 . Известен электрофлотационный аппарат, включающий корпус с расположенными у его дна электродами, один из .которых выполнен сетчатым 2.

Недостатком известного устройства 30 является то, что в нем невозможно

измерить количество вьщелившегося газа.

Целью изобретения является непрерывное измерение вьщелившегося газа.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, вклю чающем корпус с расположенными у его дна электродами, один из которых выполнен сетчатым, корпус снабжен крышкой, установленной с возможностью перемещения внутри него и выполненной в виде воронки, цилиндрическая часть которой направлена вверх, градуирована и снабжена приспособлением для создания вакууь1а.

На фиг. 1 изображен лабораторный электрофлотационный аппарат; на фиг. 2 - графики зависимости скорост газовыделен;-5к от концентрации раствора и плотности тока.

Лабораторный электрофлотационный аппарат состоит из цилиндрического стеклянного корпуса 1, у дна которого расположены графитовый анод 2 и сеточный катод 3 из проволоки. Над электродами расположена крышка, выполненная в виде воронки 4, цилиндрическая часть 5 которой направлена вверх, градуирована шкалой 6 и снабжена приспособлением 7 для создания вакуутла, например резиновая груша. Воронка 4 и цилиндрическая ее часть 5 заполнены тем же раствором, что и флотационная камера.

Устройство работает следующим образом.

С помощью резиновой груши запол- няют раствором воронку 4 и ее цилиндрическую часть 5. Включаю источник питания и подают постоянное напряжение на электроды. На катоде выделяются пузырьки газа, которые являются флотирующим агентом прк очистке сточных вод. Количество образовавшихся пузырьков является важной характеристикой электрофлотационь ых аппаратов. Оно зависит как от сс)става электролита, плотности тсжа электродов, так и от материала и геометрии электродов. Образующийся газ поднимается кверху, попадает в воронку 4 и вытесняет жидкость из цилиндрической части 5. По изменению уровня . жидкости в цилиндрической части 5 судят о скорости газовьщеления и определяют ее зависимость от плотности тока, концентрации электролита, времени электролиза, геометрии электродов, энергозатрат.

Пример. Электрофлотационный аппарат заполняли растворами хлористого натрия с концентрацией (нормальность раствора): 0,001 н, 0,01 н, 0,1 н. Определяли объем выделившегося газа и время, в течение которого газ вьщелялся (результаты определений приведены на фиг. 2). Установлено, что наибольшая скорость газовьщеления наблюдается в слабоминерализованных растворах.

| ормула изобретения

Лабораторный электрофлотационный аппарат, включающий корпус с расположенныг-ш у его дна электродами, оди из которых выполнен сетчатым, отличающийся тем, что, с целью непрерывного измерения выделившегося газа, корпус снабжен крышкой, установленной с возможностью перемещения внутри него и выполненной в виде воронки, цилиндрическая часть которой направлена вверх, градуирована и снабжена приспособлением для создания вак-уума.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I 1. Разработка технологии и оборудования для очистки нефтесодержащих сточных вод на основе электрофлотационного метода. Отчет по теме 43.9, 07.02, № гос. регистрации 7901717, Уфа, 1980, с. 19.

2, Патент США № 3479281, кл. 210-44, 1969 (прототип).

СП С

0,6

I

10

w

50

Ш

a

ЛЛ/fffi

т:

IX

90

Фи2.2