Электрокоагулятор

Авторы патента:

C02F1/463 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

Сущность: Электрокоагулятор состоит из корпуса, в верхней части которого имеется сужение, камеры, комплекта растворимых электродов в нижней части корпуса, патрубков ввода и вывода воды, причем камера имеет цилиндрическую форму и снабжена патрубком для тангенциального ввода сточной воды, а во внутренней полости конической части корпуса имеется отражатель , причем углы раскрытия отражателя и конической части корпуса одинаковы. Горизонтальная проекция отражателя перекрывает периметр пакета электродов. Скорость ввода потока сточной воды в дополнительную камеру и диаметр ее цилиндрической части должны соотноситься так, чтобы отношение квадрата скорости к половине произведения диаметра на ускорение свободного падения было не менее 0.8. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 02 F 1/463

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4892325/26 (22) 14.12.90 (46) 07.05.93. Бюл. М 17 (71) Центр научно-технического творчества молодежи "Антарес" (72) О.А.Болкунов и И.М.Климов (56) Авторское свидетельство СССР

М 644738, кл. С 02 F 1/46, 1977.

Авторское свидетельство СССР

hL 1411286, кл. С 02 F 1/46, 1988. (54) ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯТОР (57) Сущность: Электрокоагулятор состоит из корпуса, в верхней части которого имеется сужение, камеры, комплекта растворимых электродов в нижней части корпуса, Изобретение относится к электрохимической очистке сточных вод vi может быть использовано для очистки сточных вод химических и машиностроительных предприятий, содержащих органические и минеральные загрязнения.

Цель изобретения вЂ” повышение степени очистки, сокращение энерго- и материалозатрат при очистке сточных вод.

На фиг.1 показан вид спереди предлагаемого электрокоагулятора; на фиг. 2 вид сверху..

В верхней части цилиндрического корпуса 1 расположена камера 2. Во внутренней полости конической части корпуса смонтирован отражатель 3. Электродная сйстема 4 электрокоагулятора представляет собой набор растворимых металлических пластин, например алюминиевых. Аппарат содержит также патрубок подачи исходной

„„Я „„1813728 А1 патрубков ввода и вывода воды, причем камера имеет цилиндрическую форму и снабжена патрубком для тангенциального ввода сточной воды, а во внутренней полости конической части корпуса имеется отражатель, причем углы раскрытия отражателя и конической части корпуса одинаковы. Горизонтальная проекция отражателя перекрывает периметр пакета электродов. Скорость ввода потока сточной воды в дополнительную камеру и диаметр ее цилиндрической части должны соотноситься так, чтобы отношение квадрата скорости к половине произведения диаметра на ускорение свободного падения было не менее 0,8. 2 ил., 1 табл. воды 5, отвода воды 6 и патрубок 7 для отвода осадка грубодисперсных примесей.

Электрокоагулятор работает следующим образом. Сточная вода по патрубку 5 Q0 тангенциально подается в камеру 2. В ре-. а зультате электрохимического растворения () алюминиевых анодов электродной системы с

4 и дальнейшего гидролиза перешедших в раствор ионов металла образуется гидроксид алюминия. Гидроксид At в процессе образования активно сорбирует загрязнения из сточной жидкости и водород, выделя-,ф ющийся при электролизе воды, и флотируется в цилиндрическую полость, где попадает в сильнотурбулизированный вихревой поток исходной сточной жидкости.

Образуется "кипящий" слой за счет противотока флотируемого гидроксида алюминия и вновь поступающей сточной жидкости. Такой слой обладает большой поверхностью контакта и благодаря интенсивному пере1813728

Степень очистки

Расходз

Al, г/м, на 1 м" воды

Примеры

Прототип

Отношение квадрата скорости ввода струи воды к половине произведения диаметра камеры на ускорение свободного падения

0,76

0,80

0,72

0,84

1,5

8 45

5,83

68,5

4,3?

4,00.6

3,50

73 мешиванию активно происходит формирование хлопьев, их рост, тем самым обеспечивается более полное использование сорбционной емкости коагулянта, По мере увеличения массы хлопьев они концентрируются за счет центробежной силы у стенок камеры 2. Одновременно происходит их отделение от пузырьков электролизных газов, которые группируются по оси камеры и выводятся в атмосферу. Сточная вода после обработки в камере 2 через конический зазор поступает в нижнюю часть аппарата в ламинарном режиме. Здесь благодаря диффузионным процессам происходит полное насыщение сорбционной емкости хлопьев коагулянта, заканчивается стадия ортокинетической коагуляции, происходит агрегация хлопьев, Достижение поставленной цели определялось в опытах.

Сточную воду, содержащую 150 мг/л солей высших карбоновых кислот (мыла), при рН = 7,8 подвергали очистке на заявляемом электрокоагуляторе в непрерывном режиме. Флотационный эффект при этом одинаков для всех приведенных примеров (4nai. =

=0,25 А).

Результаты очистки на аппарате-прототипе и предлагаемом аппарате приведены в таблице.

Таким образом, использование предлагаемого электрокоагулятора для очистки сточных вод обеспечивает по сравнению с прототипом повышение степени очистки по мылам до 98 . Расход металла (Al) на очистку 1 м сточной воды сокращается почти в два раза при равной степени очистки по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Электрокоагулятор, содержащий корпус, в верхней части которого выполнено коническое сужение и снабжено камерой, в нижней части размещен комплект растворимых электродов, патрубки ввода и вывода

15 воды, отличающийся тем,что,сцелью повышения степени очистки, сокращения энерго- и материалозатрат на очистку, камера выполнена цилиндрической и патрубок для ввода сточной воды установлен танген20 циально, а во внутренней полости конической части корпуса размещен отражатель со сторонами, параллельными конической части корпуса, и горизонтальная проекция отражателя перекрывает периметр пакета

25 электродов, при этом скорость ввода сточной воцы в камеру и диаметр ее цилиндрической части должны соотноситься так, чтобы значение отношения квадрата скорости потока к половине произведения диа30 метра на ускорение свободного падения было не менее 0,8.

Заявляемый элект окоаг лято

1813728 аА лпмж os

ДУДАРЯ

Составитель О,Зобнин

Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1809 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Электрокоагулятор для очистки воды // 1813726

Изобретение относится к очистке ных вод

Способ очистки сточных вод от ионов металлов // 1813725

Устройство для очистки воды // 1813724

Способ очистки водных сред от нефтепродуктов // 1813723

Способ флотационной очистки сточных вод от поверхностно- активных веществ // 1813722

Способ очистки гальваностоков от ионов тяжелых металлов // 1813721

Фильтр-патрон // 1813493

Способ очистки поверхности воды от нефти // 1813071

Устройство для очистки сточных вод // 1813070

Способ концентрирования органических соединений из воды // 2100045

Смеситель-активатор сточной воды // 2100280

Переносной водоочиститель // 2100281

Способ сорбционной очистки питьевой воды от железа // 2100282

Способ обработки воды // 2100283

Устройство для очистки воды от нефтепродуктов // 2100284

Изобретение относится к области получения фильтрующих материалов и использования этих материалов в фильтрах для очистки сточных нефтесодержащих вод нефтяного производства от нефтепродуктов

Электрохимическая установка // 2100285

Изобретение относится к электрохимической обработке водных растворов и получения газов, а именно к электрохимической установке со сборными и распределительными коллекторами анолита и католита, при этом анодные и катодные камеры выполнены в форме параллелограмма, в верхних и нижних углах которого для сообщения соответственно со сборными и распределительными коллекторами устроены каналы, обеспечивающие направление движения электролитов в анодных камерах справа-наверх-влево, а в катодных камерах - слева-наверх-вправо, и выполненные в виде ограниченного пространства, осуществляющего неполное сжатие и расширение потока электролита за счет того, что одна сторона канала представляет собой прямую, являющуюся продолжением боковой стенки камеры до пересечения со сборным или распределительным коллектором в точке прохождения радиуса коллектора R, перпендикулярного этой боковой стенке, вторая сторона канала изготовлена в виде полукруга, соединяющего сборный или распределительный коллектор со второй боковой стенкой камеры в точке пересечения полукруга с радиусом коллектора R, параллельным прямой стороне канала, причем радиус полукруга r и радиус сборного или распределительного коллектора R связаны соотношением R > r > 0

Способ обеззараживания воды и устройство для его реализации // 2100286

Изобретение относится к обработке воды, а именно к способу обеззараживания воды, основанному на электролизе, при этом обработку исходной воды осуществляют одновременным воздействием на нее в анодных камерах двух двухкамерных электролизеров с катионообменными мембранами атомарного кислорода, угольной кислоты, а также гидратированных ионов пероксида водорода с введением в анодную камеру первого электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 10,5...11,5, в анодную камеру второго электролизера водного раствора гидрокарбоната натрия с рН = 8,5...9,0, получением после анодной камеры первого электролизера анолита с рН = 3-4, последующей доставкой его в обе камеры второго электролизера и получением после катодной камеры второго электролизера питьевой воды с рН = 7,0-8,5, при этом получаемый во втором электролизере анолит смешивается с исходной водой перед введением в камеры первого электролизера, а католит после первого электролизера отводится из устройства