Аппарат для электрохимической очистки сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F1/46 C02F1/465 G05D27/00 

(54)

АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТГОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки сточных вод и может быть использовано в злектрохимической промьшшенности.

Известен аппарат для злектрохимической очистки сточных вод, содержащий корпус с расположенными в нем вертикально пластинчатыми растворимыми анодами из железа,, алюминия или сплавов алюминия. На дне корпуса находится горизонтальный катод Ц. i

Однако в известном аппарате процесс электрофлотации значительно отстает во времени от процесса коагуляции, т.е. при достижении поЯной очистки, когда все загрязнения всплырают на поверхность, в злектролизере накапливается избьггок коагулянта, присутствующий в воде в виде взвеси. Таким образом, материал анодов расходуется нерационально, что приводит к быстрому срабатьтанию электродов. С другой стороны, если проводить злектролиз в течение времени, достаточного только для завершения процесса коагуляции, то значительная часть коагулянта останется в объеме жидкости, не успев всплыть на поверхность, и зту жидкость требуется доочищать.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат для электрохимической очистки сточных вод, содержащий корпус с растворимыми и нерастворимыми пластинчатыми электродами приспособление для удаления продуктов флотации, патрубки сточной воды и отведения очищенной жидкости, снабженные вентилями (2.

Однако в известном аппарате нельзя установить строго фиксированную продолжительность электрокоагуляции с растворимыми электродами, так как невозможно определить, достаточно ли в данный момент времени находится в воде коагулянта для коагуляции загрязнений. Аналогичные трудности могут возникнуть при переводе аппарата на другой режим работы - увеличение или уменьщение плотности тока, скорости протока жидкости и т.д. Поэтому все это может привести к тому, что в каждом конкретном случае либо 3983 вода окажется обработанной недостаточным количеством коагулянта, либо произойдет перенасыщение воды коагулянтом, а значит и перерасход последнего, что указывает на недостаточную эффективность работы аппарата. Цель изобретения - повышение эффективности работы аппарата. Эта цель достигается тем, что аппарат снабжен циркуляционным трубопроводом с последовательно установлешпыми на нем насосом регулируемым вентилем, патронным фильтром и блоком измерения оптической плотности воды, при этом патронный фильтр снабжен обво дящим трубопроводом. На чертеже представлена принципиальная схе ма аппарата. Аппарат содержит корпус 1, насос 2, патрон ный фильтр 3 с загрузкой из эластичного материала, например пенополиуретана, блок 4 для измерения оптической плотности, блок питания (не помазан). В корпусе 1 аппарата расположены, чередуясь, пластинчатые: электро ды 5 из алюминия и электроды 6 из нержавеющей стали или графита. Патрубок 7с вентилем 8 служит для подачи очшцаемой жидкости, а патрубок 9 с вентилем 10 - дня отведения очищенной воды. Приспособление U для удаления продуктов флотагрш выполнено с возможностью перемещения вдоль корпуса 1 аппарата и пеноприемника 12. К па рубку 9 присоединен ; циркуляционный трубопровод 13 с вентилем 14, последовательно соединяющий насос 2, патронный фильтр 3, и блок 4. Конец трубопровода 13 соединен с патрубком 7 перед вентилем 8. Трубопровод 13 имеет ответвление в ввде трубопровода 15 с вентилем 16, соединяющегося с основной линией трубопровода перед блоком 4. За цикл очистки через трубопроводы 13 и 15 прокачивается объем жидкости, составляющий 1/200-1/50 объема очищаемой жидкости. Блок 4 соединен с реле управления переполюсовкой электродов, расположенном в блоке электропитания. Пена из пёнопрнемника 12 удаляется через патрубок 17. Аппарат работает следующим образом. Сточная вода подается в аппарат через патрубок 7. При этом вентиль 10 и вештць 16 закрыты, а вентили 8 и 14 открыты. После достижения жидкостью уровня пеноприемнкка 12 подачу сточной воды прекращают, закрыва вентиль 8, и подают иапряжение иа электроды таким образом, чк алюминиевые электроды 5 работают как аноды, а электроды 6 из нержавеющей стали или графита - как катоды. Одновременно включаются насос 2 и блок 4. После того, как оптическая плотность достигнет заданной величины, с блока 4 на реле управления питанием электродов поступит сигнал, обеспечивающий переполюсовку электродов 5 и 6. Одновременно закрывается вентиль 14 и открьшается вентиль 16. Растворение анодов и поступление коагулянта в сточную воду прекращается, так как алюминиевые электроды 5 начинают работать как катоды. В момент переключения полярности электродов 5 и 6 на поверхности жидкости уже находится большая часть загрязнений (50-60%), сфлотированных газообразным водородом. Переполюсовка электродов обеспечит усиленную флотацию загрязненнй на поверхности жидкости. Такое усиление флотации в сравнении с флотацией до переполюсовки обусловлено выделением газообразного кислорода на электродах 6 из нержавеющей стали или графита. Заверщение процесса электрофлотадии фиксируется блоком 4 по изменению оптической плотности до необходимой величины. При этом через блок 4 прокачивается нефильтрованная жидкость в обход фильтра 3 и полное удаление взвеси фиксируется блоком 4, который подаст сигнал на отключение -г электрического питания аппарата. Продукты флотации сбрасьшаются с помощью приспособления 11 в пеноприемник 12, а затем через патрубок 17 - ъ отвал. Насос 2 и блок 4 для регистрации оптической плотности выключаются, после чего открывается вентиль 10 на патрубке 9 и вся очищенная жидкость сливается из аппарата. Затем вентили 10 и 16 закрьтаются, вентили 8 и 14 открьтаются, аппарат вновь заполняется загрязненной сточной водой и цикл очистки ее повторяется. Предлагаемое изобретение позволяет существенно повысить эффективность работы аппарата за счет установления оптимальной продолжительности обработки воды в режиме злектрокоагуляри и электрофлотации. Это, в свою очередь, создает экономию электроэнерн пш и металла электродов и обеспечивает качественную очистку сточных вод. Формула нзобрет и я Аппарат для электрохимической очистки сточных вод, включающий, корпус с растворимыми и нерастворимым пластинчатыми электродами, приспособление дня удаления продуктов флотации, патрубки подачи сточной воды и отведения очищенной жидкости, снабженные вентилями, отличающийс я тем, что, с целью повьцдения эффективности работъ аппарата, он снабжен диркуляцио шым трубопроводом с пдследовательно установленными на нем насосом, регулируемым вентилем, патронным фильтром и блоком измерения оптической плотности воды, при этом

59830736

патронный фильтр снабжен обводящим трубсу-1. Патент Ветособрнтания N 1372465,

проводом.кл. С 02 С 5/12, 1974.

Источники йвформацни,-2. Электронная обрабожа материалов,

П1ншятые во внимание при экспертизе 1978, N 6, с. 8(Х-88.