Способ электрокоагуляционной очистки сточных вод

 

Изобретение относится к области технической электрохимии, в частности к очистке сточных вод электрокоагуляцией. Цель изобретения - повышение ресурса работы электродов и снижение расхода металла. Способ включает поляризацию растворимых спектродов асимметричным переменным током с периодическим изменением преимущественной полярности электродов. Время поляризации при данной преимущественной полярности определяют из соотношения T<SP POS="POST">11</SP>=1-ΔАβ*98NT<SP POS="POST">1</SP>/ΔА-β*98N, где T<SP POS="POST">1</SP>, T<SP POS="POST">11</SP> - продолжительность поляризации при данной преимущественной полярности

β=I<SB POS="POST">K</SB>/I<SB POS="POST">A</SB> - коэффициент асимметрии тока (A - анод, K - катод)

*98N=*98N(βI<SB POS="POST">A</SB>)/*98N(I<SB POS="POST">A</SB>) - соотношение эмпирических коэффициентов выхода металла электродов по току

ΔА=ΔА<SB POS="POST">A</SB>/ΔА<SB POS="POST">K</SB> - соотношение к моменту перехода на новый режим поляризации допустимых потерь толщины электродов. 2 табл.

„.SU„„1 481 9 А1

COOS СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 02 F 1/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4265868/23-26 (22) 22.06.87 (46) 07.03.90. Бюл. и 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструКторский институт по проблемам освоения нефтяных и газовых ресурсов континентального шельфа (72) А.И.Оводов, И.А.Жданов и Б.Д.Кузнецов (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 929582, кл. С 02 F 1/46, 1982. (54) СПОСОБ- ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯЦИОННОИ

ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к области технической электрохимии, в частности к очистке сточных вод электрокоагуляцией, Цель изобретения — повышеИзобретение относится к технической электрохимии, в частности к очистке сточных вод электрокоагуляцией, и может быть использовано при очистке сточных вод на предприятиях пищевой и химической промьппленности.

Целью изобретения является повышение ресурса работы электродов и снижение расхода металла.

Пример. Очистке подвергают сточные воды желатинового завода.

Состав сточных вод (рН = 6,5 -.

7,5 мг/л); сульфаты 10-20; хлориды

20-40, эмульгированный жир 40-800, взвеси 450-1400, ХПК 110-2800; БПК

550-1200.

2 ние ресурса работы электродов и снижение расхода металла. Способ включает поляризацию растворимых электродов асимметричным переменным током с периодическим изменением преимущественной полярности электродов. Время поляризации при данной преимущественной полярности определяют из соотношения

= (1 — aapjt ) ôà -рф где t, г продолжительность поляризации при данной преимущественной полярности;

= 4 /1 — коэффициент асимметрии тока (а — анод, к — катод);

= 1,(1 ) / (1 ) — соотношение эмпирических коэффициентов выхода металла электродов по току; да = и а /па — соотношение к моменту перехода на новый режим поляризации допустимых потерь толщины электродов. 1 табл.

В лабораторной установке используют пару пластинчатых электродов с начальной толщиной и а 0,9+0,2,, а и. а и = 1,4+ 0,2, между которыми прокачивают обрабатываемую воду. Коэффициент асимметрии задается шунтированием диода однополупериодного выпрямителя регулируемым сопротивлением.

На основании предварительных ла бораторных испытаний выбран режим обработки воды электродами нз углеродистой стали (Ст. 3), питаемыми ,асимметричным переменным током промьпппенной частоты, ппотность i =

100 А/м с коэффициентом асимметрии

1548159

Используя полученные значения коэффициентов при общей продолжительности очистки 60 мин по формуле (1) определяют время t равным 21 мин, и tr, равным 39 мин.

Фактические значения скорости анодрого растворения, полученные из проверочной серии из трех шестичасовых испытаний при определенном режиме смены преимущественной поляризации

Ф составляют Ра = О, 12 i 0,03 мм/сут, g» = 0,,20+ 0,05 мм/сут, т.е. с учетом погрешности измерений при сохра15 нении эффективности очистки на прежнем уровне 92 + 7X продолжительность работы электродов оказалась приблизительно равной: где t, 20 — 48ci

Аа ь໠— отношение к моменту перехода на новый режим поляризации допустимых 25 потерь толщины электродов до их полного износа.

При выбранном коэффициенте асимметрии рассчитаны коэффициенты 1 и З0

4а. Коэффициент 1 определяют на основании предварительных шестичасовых испытаний при выбранном коэффициенте асимметрии / = 0,1. Для этого гравиметрическим методом определяют фактическую скорость растворения электродов Р» и Р» и делением этих значений на теоретически ожидаемую величину скорости растворения р и получают искомые коэффициенты и 40 их соотношение $ = 1 (1ь1а /1.(1а), применяемое в (1) .

Полученные данные представлены в табл. 2.

1» р

1а

P = О, 1 (Pi = 10 А/м2) . Эффективность очистки (по снижению содержания жира) составляет 92 * 7X.

Режим работы электрокоагулятора определяют по формуле

ri 1 — ь„а Р%. t

t 1 (f), а — Pq.

t" — продолжительность поляризации при данной преимущественной полярности — коэффициент асимметрии тока (а — анод, к — катод), 1-(1» 1а)

"(= ---. — — — отношение эмпирических (1а) коэффициентов выхода металла электродов по току;

Результаты определения коэффициентов выхода по току при постоянной преимущественной поляризации электродов приведены в таблице.

Пересчет плотности анодного ТоКВ в глубинный показатель растворения (мм/сут) сделан с учетом электрохимического эквивалента железа Э вЂ” 1,04 r/(À÷) и его плотности 7,8 г/см .

Допустимая остаточная толщина электродов принята равной 0,5 мм, а экспериментально полученное соотношение к моменту износа электродов аа составляет 0,6 t 0,3. ьаа 0 9

Та = — — = -- -- = 7,5 сут

Ра 0,12 да» 1 4

Т = — — — = -1-- = 7 0 сут.

Р» 0,20

При этом продолжительность работы блока электродов повысилась на 457..

Таким образом, предложенный способ обеспечивает повышение ресурса работы электродов, а . следовательно, и снижение расхода металла.

Формула изобретения

Способ электрокоагуляционной очистки сточных вод, включающий поляризацию растворимых электродов с использованием асимметричного переменного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы электродов и снижения расхода металла, продолжительность поляризации при данной преимущественной полярности определяют из соотношения

1 — 4а pqt

t. 2 аа - 1 где С, С вЂ” продолжительность поляризации прн данной полярности; — коэффициент асимметрии тока — отношение средней плотности катодного тока к средней плотности анодного тока, .анод и катод обозначены индексами а, k соответственно, 1548159 ба ха = —— аа„. t(1 ia)

%= —-Ч(я ) Индекс электрода

Плотность тока, А/м

Скорость растворения электрода У, мм/сут

1 теорет. фактич.

10028 О ° 32 0,02 0,29+ О ° 04

jL i<= 10-Oâ 8 Оэ 03 0 э 00 Оэ 02 + Оэ 01

0,9т0,2

0,7+ 0,3

0,8+0,3

Составитель В,Богдановская

Техред М.Дидык Корректор H.Ìàêñèìèøèíåö

Редактор О. Головач

Подписное

Тирак 799

Заказ 111

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óèãîðîä, ул. Гагарина, 101

5 (Ьд„1 — отношение эмпирических

«ч(Ц коэффициентов выхода металла электродов по току,, зависящих от плотности 5 тока, — отношение к моменту перехода на новый реким поляризации.. допустимых потерь толщины электродов до их полного износа.

° А

q(4) =

Рт е l(i ) а Рг