Электролизер

 

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки сточных вод и позволяет повысить произподнтельность электролизера при одновременном сокращении энергозатрат на очистку воды. Электролизер состоит из корпуса 1 с установленной в центре перфорированной кассетой 2 со стружечной загрузкой 3 и крупными час-.тицами 4 на днюде кассеты, катода 5, выполненного с парагшельными наклонными прорезями 6, камеры 7 исходно; BOJU1 н нижней части корпуса, перё1 ородки 8, герметично nepekpbraa- Ю чей пход и межэлектродное пространство 9, каналов UJ между катодами и стенками корпуса. 1 ин.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< 11 4 С 02 F 1/46

ОГ)ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f 2 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4101319/31-26 (22) 02.06 ° 86 (46) 07.07.88. Бюл. 25 (7 1) Одесский инженерно-строительный институт (72) И.И.Уткин, Е.П.Кулиненко и Е.П. Леонов (53) 628.513 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 1104113, кл. С 02 F 1/46, 1984. (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР (57) Изобретение относится к устройствам для электрохимическай очистки сточных вод и позволяет повысить про„„SU 40 13 А1 изводительность электролизера при одновременном сокращении энергозатрат на очистку воды, Злектролизер состоит из корпуса 1 с установленной в центре перфорированной кассетой 2 со стружечной загрузкой 3 и крупными ча:тицами 4 на днище кассеты, катода

5, выполненного с парагнельными наклонными прорезями 6, камеры 7 исходной водi в нижней части корпуса, пере ородки 8, герметично пере1срываюг.ей вход в межэлектродно пространство 9, каналов 10 между катодами и стенками корпуса. 1 ил °

1407913

Изобретение относится к устройству для очистки сточных вод электролизом и может быть использовано для электрокоагуляции природных и производственных сточных вод.

Цель изобретения — повышение производительности электролизера при одновременном сокращении энергозатрат на очистку воды. 1О

На чертеже изображен предлагаемый электролизер, общий вид.

Электролиэер состоит из корпуса 1 с установленной в центре перфорированной кассетой 2 со стружечной загрузкой 3 и крупными частицами 4 на днище кассеты, катода 5, выполненного с наклонными прорезями 6, камеры

7 подачи исходной воды в нижней части корпуса, перегородки 8, герметич- 2р но перекрывающей вход в межэлектродное пространство 9, каналов 10 между катодами и стенками корпуса.

Загрузка кассеты 2 электризера осуществляется следующим образом. На 25 днище укладываются отходы металлообработки в виде обрезков проволоки толщиной 4-8 мм и длиной 10-100 мм, а также различные бракованные или испорченные металлические изделия, ЗО например гвозди, гайки, болты. Высота слоя этой загрузки 30-50 мм. На этот слой загрузки укладывается другой высотой 400-1000 мм, состоящий иэ измельченной стальной или чугунной стружки.

Электролизер работает следующим образом.

Обрабатываемая сточная вода, содержащая ионы тяжелых металлов и 4р шестивалентный хром, подается в камеру 7, а затем с помощью герметичной перегородки 8, перекрывающей вход в межэлектродное устройство 9, делится на две разные по расходу час- 45 ти. Меньшая часть.через перфорацию днища кассеты поступает внутрь ее, а затем, насыщенная ионами железа (П) за счет анодного растворения загрузки 3 и крупных частиц 4 — в межэлектродное пространство 9. При этом она подкисляется, благодаря чему на поверхности кассеты как изнутри, так и снаружи гндроксиды железа пе осаждаются. Одновременно эа счет наибольшей скорости воды, обусловленной ее небольшим расходом, предупреждается турбулентность в межэлектродном пространстве и, следовательно, взаимная нейтрализация католита и аналита на поверхности кассеты. Далее с помощью пузырьков водорода, образующихся на катодах 5, вода поступает вверх по межэлектродному пространству 9 ° Затем меньшая часть воды, насыщенная ионами железа (П), иэ.межэлектродного пространства поступает через прорезь 6 в каналы 10. Этому способствует проходящая по каналам со скоростью большая часть обрабатываемой воды, которая создает разрежение в наклонных прорезях 6 и подсос черех них воды из межэлектродного пространства.

Таким образом, происходит поступление меньшей части воды в каналы 10, где она смешивается с большей частью воды, в результате чего происходит полное восстановление хрома (У1) ионами железа (П). При этои выполнение в катоде йараллельных прорезей 6 с о углом наклона 55-60, с шагом, равньи 90-120 мм, предупреждает скопление в межэлектродном пространстве коалесценцирующих пузырьков водорода

sa счет равномерного отведения обрабо таиных сточных вод при их небольшом расходе, что также предупреждает турбулентность и взаимную нейтрализацию. Кроме того, эа счет небольшого расстояния от иежэлектродного пространства 9 до канала 10 проходит соответственно мало времени с момента образования гидроксидов железа (П) и их поступления в каналы 10. Благодаря этому гидроксиды железа (П) не успевают укрупниться, что способству-. ет их равномерному растворению в большей части сточных .вод, проходящих по каналам 10, и обеспечивает восстановление в них хрома (У1) при расходе железа, близком к стехиоиетрическому.

Иэ каналов 10 сточная вода, насыщенная гидроксидами хрома (Ш) и железа (Ш), адсорбирулщяки ионы остальных тяжелых металлов, отводится для осветления. в отстойник ипи флотатор.

По мере растворения стружечной загрузки она уплотняется с помощью вибрации или многократным прокалыванием .стальным стержнем толщиной 3-5 ми сверху вниз по всей площади кассеты.

При уплотнении наиболее мелкие частички загрузки проваливаются внутрь нижнего слоя, состоящего из крупных частичек металла, осаждаются на них

Составитель Т.Барабаш

Техред М.Ходанич Корректор A.Òÿñêî, Редактор Н.Рогулич

Заказ 3270/26

Тирах 854 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Улгород, ул. Проектная, 4 з 140791 ш sa вуемя мешду уплотнениями, которое составляет в среднем 10-12 ч, полностью растворяются. Когда в результате длительного электролиза крупные частички металла нимнего слоя загрузки приобретают размеры, равные размерам основной части загрузки, ова полностью извлекается из кассеты и смешивается с новой при повторной загрузке. В результате загрузка пол.ностью используется, а продолкительность работы электролизера мещу ее сменами увеличивается в 5-8 раз.

Сравнительные испытания опытного электролизера производительностью

0,3 м /ч показали, что при одних и тех ие габаритах предлагаемый электролизер по сравнению с известньй обеспечивает повышение производительности в 2,8 раза и в 1,5 раза сокращение электроэнергии.

4 формула изобретения

Электролизер для очистки сточных вод, содержащий цилиндрический корпус с размещенной в нем перфорированной кассетой из диэлектрического материала, заполненной струвечной загрузкой, цилиндрический катод, камеру подачи исходной воды, размещен ной в нюкней части корпуса, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности электролнзера и сокращения энергозатрат на процесс очистки, катод установлен с зазором между корпусом и кассетой, соединен с кассетой в нииней ее части горизонтальной перегородкой, причем катод снабшен параллельными сквозными прорезями, днище кассеты выполнено перфорированным, а размер частиц загрузки увеличивается в направлении к днищу кассеты.