Устройство для электрохимической обработки воды


C02F7C02F1/46 -

 

Изобретение касается очистки природных и сточных вод, систем индустриального водоснабжения, жизнеобеспечения и аэрации водных пространств и позволяет повысить степень насыщения 2 воды электролитическим кислородом, снизить энергозатраты и предотвратить образование взрывоопасной cMecrf; Устройство содержит катоды 1, выполненные в виде дисков из пористого тита-. на, и чередующиеся с ними металлические аноды 2. Диски закреплены на горизонтальной металлической оси 3. Катодные диски снабжены радиальной прорезью и посажены непосредственно на ось, а анодные изолированы от нее втулками 4 из .изоляционного материала. Между дисками имеется набор диэлектрических шайб 5. Катодные диски по периферии имеют двусторонние выступы. Ось устройства одновременно выполняет функцию токоподвода к катодным дискам и при помощи гибкого изолированного провода 6 подсоединяется к отрицательному полюсу источника питания. о (f. с 1 3.п. ф-лы, 2 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (д) 4 С 02 F 1/46!

„ f a

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4022027/28-26 (22) 12. 02. 86 (46) 07. 10. 88. Бюл. У 37 (71) 10жный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации и Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства (72) А.В.Николаев, А.Д.Семенов, В.Д. Гутыря, А.M.Mîðäâèíöåâ, В.А.Дрозденко и В.M.Êàðàâàåâ (53) 628.543(088.8) (56) Заявка ФРГ Р 3421459, кл. С 02 F 1/46, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ВОДЫ (57) Изобретение касается очистки природных и сточных вод, систем индустриального водоснабжения, жизнеобеспечения и аэрации водных пространств и позволяет повысить степень насыщения воды электролитическим кислородом, снизить энергозатраты и предотвратить образование взрывоопасной смеси; Устройство содержит катоды 1, выполненные в виде дисков иэ пористого тита-. на, и чередующиеся с ними металлические аноды 2. Диски закреплены на горизонтальной металлической оси 3.

Катодные диски снабжены радиальной прорезью и посажены непосредственно на ось, а анодные изолированы от нее втулками 4 из.изоляционного материала.

Между дисками имеется набор диэлектрических шайб 5. Катодные диски по периферии имеют двусторонние выступы.

Ось устройства одновременно выполняет функцию токоподвода к катодным дискам и при помощи гибкого изолированного провода 6 подсоединяется к отрицательному полюсу источника питания.

1 з.п ° ф — лы, 2 ил., 1 табл.

1428707

Изобретение относится к области насыщения воды электролитическим кислородом и может быть использовано для очистки природных и сточных вод, систем индустриального водоснабжения, жизнеобеспечения и аэрации водных пространств.

Цель изобретения - повышение эффективности насыщения воды электролити- 10 ческим кислородом, снижение энергоемкости и предотвращение образования взрывоопасной смеси.

На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - анод и катод.

Устройство содержит катоды 1, выполненные в виде дисков из пористого титана, и чередующиеся с ними метал лические дисковые аноды 2. В центре электродных дисков имеются отверстия, 20 позволяющие закреплять электроды на горизонтальной металлической оси 3.

Катоды размещаются непосредственно на оси, соприкасаясь с ней и образуя, таким образом, с осью электрический 25 контакт. Для изоляции анодных дисков от оси используются втулки 4 из изоляционного материала, например текстолита. Регулирование зазора между электродными парами осуществляется набором диэлектрических шайб 5. Катодные диски по внешнему периметру имеют двусторонние выступы, нижняя плоскость которых наклонена под углом о, 110-160 к боковой поверхности диска, 35 а также радиальную прорезь шириной, равной диаметру оси, .что обеспечивает съемную конструкцию катодов. Осъ устройства одновременно выполняет функцию токоподвода к катодным дискам 40 путем ее подключения изолированным проводником 6 к отрицательному полюсу источника питания. Анодные диски со-, единяются между собой и положительным источником питания гибким изолирован45 ным проводом 7. Общее число дисков в устройстве зависит от условий раба ты и в среднем составляет 4-5 шт.

Я при плотности тока 5А м, расстояние между анодом и катодом не более 5 мм, внешний диаметр диэлектрических шайб

25-27 мм при диаметре оси 20 мм. Катоды с оси легко снимаются и заменяются другими. Устройство опускается в водоем и при необходимости может быть зафиксировано на любой глубине

55 при помощи поплавков.

Устройство работает следующим образом.

После включения электрического тока на электродах протекает электрохимическая реакция разложения воды.

На аноде происходит выделение кис.лорода, а на катоде — водорода, причем реакция на катоде протекает в порах электрода. Выделяющийся кислород имеет высокую степень дисперсности и энергично растворяется в толще воды без образования пузырей. Использование пористого титана с коэффициентом пористости 40-60 и диаметром пор

20-300 мкм позволяет эффективно поглощать выделяющийся на катоде водо род по градиенту движения его пузырьков, а особенно в зоне периферийного выступа. В этой зоне непоглощенный порами титана водород образует укрупненные газовые пузырьки, которые в значительной степени препятствуют их дальнейшему смешиванию с диспергированным кислородом за счет уменьшения полезной площади их соприкосновения.

Выполнение нижней плоскости выступа. под углом в пределах 110 — 160 к боковой поверхности дисков способствует свободному выходу укрупненных пузырьков через воду в атмосферу.

Повышение эффективности насыщения воды кислородом и исключение образо-. вания взрывоопасной смеси достигается за счет поглощения выделяющегося водорода материалом катода, в данном случае пористым титаном. Интенсивность газопоглбщения в общем случае прямо пропорциональна коэффициенту пористости oL,и величине среднего эффективного радиуса пор (СЭРП), который, в свою очередь, связан с диаметром

А пор d.

Диаметр пористых дисков 0,175 м, (20-40Х 1 20-300 мкм, время работы

2 ч, плотность тока на видимую по-а 1 верхность 50 А м, рН„„7,7, давление 1,018 .10 Па, межэлектродный sa5 ,зор 0,004 м, исходное содержание кислорода в воде 6,63-)0 кг м з,объем катодного материала 7,6 10 " м .

Сравнительные данные приведены в таблице.

Как видно из таблицы, при изменении характеристик титана по пористости е 20-75 и по диаметру пор d 20-.

300 мкм содержание газообразного водорода в пористом материале .изменяет ся от 0 133 до 0,213 м, количество з растворенного кислорода от 7,5М

1428707 смеси, электроды выполнены в виде параллельных металлических дисков, размещенных на одной горизонтальной металлической оси и разделенных между собой шайбами из изоляционного материала, причем катодные диски выполне ны из пористого титана с двусторонним выступом по периметру, снабжены радиальной прорезью, анодные диски изолированы от оси диэлектрическими прокладками и ось подключена к отрицательному полюсу источника тока.

2. Устройство по и. l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что катодные диски . выполнены из титана с пористостью

40-607. и диаметром пор 20-300 мкм.

7,8 7,89 10 2,0-3,0

20

300 7,6 7,71 10 2,0-3,0

20 7э6 7э98 IO 2э2 218, 75

300 78 81610 2228

7 8 751 1О 2030

80, 20

300 7,6 7,69 10 2,2-3,0

«IO кг- мЗ до 8,16 10 кг м т.е. во всех случаях наблюдается эффект, который может несколько варьироваться в зависимости от характеристик электродного материала. формулаизобретения

1. Устройство для электрохимичес- j0 кой обработки воды, содержащее металлические электроды, соединенные с источником электрического тока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени насыщения !5 воды электролитическим кислородом, а также снижения энергозатрат и предотвращения образования взрывоопасной

0,154

0,202

0,172

0,213

0,133

0,148

7,6 4,2

7,6 4,0

7,5 4,0

7,5 4,1

7,5 4,2, 7,5,0

1428707

fumed

Юи7

Составитель Т.Барабаш

Техред Л.Сердюкова

Редактор С. Патрушева

Корректор В.Бутяга. Заказ 5092/25 Тираж 854

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для электрохимической обработки воды Устройство для электрохимической обработки воды Устройство для электрохимической обработки воды Устройство для электрохимической обработки воды 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от волокнистых включений и позволяет повысить надежность устройства в работе

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от нефтепродуктов о Цель изобретения - снижение стоимости эксплуатации устройства Устройство содержит корпус, нефтесборник патрубки подвода исходной воды, отвода нефтепродуктов и осветленной воды, упруго-эластичную загрузку , размещенную двумя перфорированными перегородками, нижняя из которых подпрутсинена, а верхняя снабжена приводом ее вертикального перемещения в виде кольцевой камеры переменного объема, соединенной с патрубком для подачи исходной воды При регенерации загрузки производят ее отжатие за счет подачи исходной воды в камеры переменного объема

Изобретение относится к устройствам , предназначенным для очистки промьпиленных сточных вод, содержащих различные нефтепродукты и механические примеси, и может найти применение в магаиностроительной, металлургической , нефтяной,

Изобретение относится к устройствам , предназначенным для очистки промьпиленных сточных вод, содержащих различные нефтепродукты и механические примеси, и может найти применение в магаиностроительной, металлургической , нефтяной,

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к теплоэнергетике , а точнее к утилизации тепла уходящих газов различных э}лергетических установок, и позволяет повысить экономичность и обеспечить автономность в эксплуатации дистилляционных установок выпаривания сточных минерализованных вод

Изобретение относится к технологии очистки нриродных и сточных вод и может быть иснользовано на очистных сооружениях , составной частью которых являются отстойники

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкостей от волокнистых включений и позволяет повысить надежность устройства в работе

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от нефтепродуктов о Цель изобретения - снижение стоимости эксплуатации устройства Устройство содержит корпус, нефтесборник патрубки подвода исходной воды, отвода нефтепродуктов и осветленной воды, упруго-эластичную загрузку , размещенную двумя перфорированными перегородками, нижняя из которых подпрутсинена, а верхняя снабжена приводом ее вертикального перемещения в виде кольцевой камеры переменного объема, соединенной с патрубком для подачи исходной воды При регенерации загрузки производят ее отжатие за счет подачи исходной воды в камеры переменного объема

Изобретение относится к устройствам , предназначенным для очистки промьпиленных сточных вод, содержащих различные нефтепродукты и механические примеси, и может найти применение в магаиностроительной, металлургической , нефтяной,

Изобретение относится к устройствам , предназначенным для очистки промьпиленных сточных вод, содержащих различные нефтепродукты и механические примеси, и может найти применение в магаиностроительной, металлургической , нефтяной,

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к очистке воды и промьппленных сточных вод от органических примесей, в частности от анионных красителей, может быть использовано для очистки сточных вод химической промышленности, цехов крашения волокна на текстильных, целлюлозно-бумажных предприятиях и т.д

Изобретение относится к теплоэнергетике , а точнее к утилизации тепла уходящих газов различных э}лергетических установок, и позволяет повысить экономичность и обеспечить автономность в эксплуатации дистилляционных установок выпаривания сточных минерализованных вод

Изобретение относится к технологии очистки нриродных и сточных вод и может быть иснользовано на очистных сооружениях , составной частью которых являются отстойники
Наверх