Установка для электрохимической обработки воды



 

Использовние: для стерилизации предметов, преимущественно медицинских инструментов. Сущность изобретения: установка содержит две электрохимические ячейки, каждая из которых разделена диафрагмой на анодную и катодную камеры, соединенные последовательно по ходу обрабатываемой воды разноименными электродными камерами. Патрубок ввода исходной воды соединен с анодной камерой и через регулирующий клапан - с катодной камерой первой ячейки. Патрубок вывода отработанной воды расположен в катодной камере второй ячейки. Газоотделитель и емкость с катализатором дехлорирования последовтельно расположены за патрубком вывода воды из анодной камеры первой ячейки на линии подачи воды в катодную камеру и через регулирующий клапан в анодную камеру второй ячейки. Дополнительная емкость с катализатором размещена на линии вывода воды из анодной камеры второй ячейки. Дополнительная емкость на входе соединена с выводом газов газоотделителя и патрубком вывода воды из катодной камеры первой ячейки. В качестве катализатора в емкости дехлорирования установка содержит углерод - оксидно - марганцевый катализатор. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах, связанных с электрохимическим регулированием кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств и каталитической активности воды, в частности при отмывке электрохимически обработанной водой фармацевтической посуды.

В прикладной электрохимии используются установки различных типов, обеспечивающие обработку воды. Известно устройство для обработки воды, содержащее емкость с помещенными в ней катодом и анодами, разделенными диафрагмой, патрубки ввода воды в анодную камеру, перетока из анодной камеры в катодную и вывода очищенной воды из катодной камеры [1] В известном устройстве не предусмотрена возможность понижения солесодержания обрабатываемой воды. Кроме того, из-за протекания воды последовательно через электродные камеры одного и того же электролизера за счет миграции через диафрагму и нейтрализации продуктов электродных реакций невелика степень исполь- зования тока.

Известно техническое решение, используемое для обработки воды и заключающееся в последовательном пропускании обрабатываемой воды через два последовательно соединенных диафрагменных электролизера. Вода поступает сначала в катодную камеру первого электролизера, а затем в анодную камеру второго из которой она подается к потребителю [2] Недостатки известного технического решения значительные энергозатраты, последовательность операций, не позволяющая полезно использовать протекающие процессы для получения различных по характеристикам растворов.

Цель изобретения снижение энергозатрат на процессе обработки, повышение степени очистки и обеспечение возможности одновременного получения раствора кислоты, который может быть использован для профилактической очистки электролизеров и других целей.

Поставленная цель достигается за счет использования установки, содержащей две электрохимические ячейки, разделенные диафрагмами на катодные и анодные камеры и соединенные последовательно по ходу обрабатываемой воды разноименными электродными камерами, патрубки подачи и отвода обрабатываемой воды и патрубки перетока. Патрубок ввода обрабатываемой воды соединен с анодной камерой первой электрохимической ячейки и через регулирующий клапан с катодной камерой той же ячейки. Патрубок перетока из анодной камеры первой ячейки в катодную камеру второй ячейки через регулирующий клапан соединен также с анодной камерой второй ячейки и дополнительно содержит установленные последовательно за анодной камерой газоотделитель и емкость с углерод-оксидно-марганцевым катализатором. Установка дополнительно содержит вторую емкость с катализатором, соединенную с патрубками вывода из анодной камеры второй ячейки. Перед вводом в камеру с катализатором патрубок соединен с выводом газоотделителя и патрубком вывода из катодной камеры первой ячейки. Патрубок вывода обработанной воды установлен в катодной камере второй ячейки.

На чертеже представлено устройство для электрохимической обработки воды.

Устройство содержит источник 1 обрабатываемой воды, регуляторы 2 и 3 расхода, установленные на линиях подачи воды в катодную камеру первой электрохимической ячейки 4 и анодную камеру второй электрохимической ячейки 5. Газоотделитель 6 установлен на линии вывода воды, прошедшей обработку в анодной камере первой электрохимической ячейки 4. Имеются емкости 7 и 8 с катализаторами, а также выводной патрубок 9.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемая вода от источника 1 подается в анодную и катодную камеры первой электрохимической ячейки 4. С помощью регулятора 2 расхода воды в катодную камеру этой электрохимической ячейки подается часть общего оттока обрабатываемой воды. При прохождении через анодную камеру ионы Na+, K+, Cа2+, Mo2+, Fe2+, F3+и другие катионы переходят в катодную камеру. Хлор, образующийся в анодной камере электрохимической ячейки 4, отделяется от потока обрабатываемой воды в газоотделителе 6. Образовавшиеся в процессе электролиза соединения активного хлора разрушаются в емкости 7. При прохождении через катализатор происходит дополнительное окисление органических веществ. После прохождения емкости 7 с катализатором основной поток воды подается в анодную камеру второй электрохимической ячейки 5, где происходит дополнительная обработка воды за счет перехода в катодную камеру второй электрохимической ячейки 5 анионов SO42-, Cl-, CO32-, HCO3-. В катодную камеру через регулятор 3 расхода воды также подается часть общего потока обрабатываемой воды. Обработанная вода по выходному патрубку 9 подается к потребителю. Вода, прошедшая обработку в катодной камере первой электрохимической ячейки 4 и в анодной камере второй ячейки5, а также газ, отделенный в газоотделителе 6, продается в емкость 8 с катализатором, где образуется соляная кислота, которая может быть использована при промывке электрохимических ячеек, а также использоваться для любых других целей.

Предлагаемое устройство позволяет исключить стадии механического удаления загрязнений, уменьшить расход синте- тических моющих средств, сократить время обработки посуды от загрязнений всех типов.

Формула изобретения

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ, содержащая две электрохимические ячейки, каждая из которых разделена диафрагмой на анодную и катодную камеры, соединенные последовательно по ходу обрабатываемой воды разноименными электродными камерами, патрубки подачи исходной воды, патрубки ввода и вывода воды из анодных и катодных камер, патрубок вывода обработанной воды, линии подачи воды, отличающаяся тем, что патрубок ввода исходной воды соединен с анодной камерой и через регулирующий клапан - с катодной камерой первой ячейки и установка содержит газоотделитель и емкость с катализатором дехлорирования, последовательно расположенные за патрубком вывода воды из анодной камеры первой ячейки на линии подачи воды в катодную камеру и через регулирующий клапан в анодную камеру второй ячейки, а также дополнительную емкость с катализатором, размещенную на линии вывода воды из анодной камеры второй ячейки, причем дополнительная емкость на входе соединена с выводом газов газоотделителя и патрубком вывода воды из катодной камеры первой ячейки, а патрубок вывода обработанной воды расположен в катодной камере второй ячейки.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве катализатора в емкости дехлорирования она содержит углерод-оксидно-марганцевый катализатор.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для обработки жидкости, в частности к устройствам для получения в воде щелочных и кислотных свойств при обработке питьевой воды, канализационных стоков, а также, например, в сельском хозяйстве для повышения урожайности, для уничтожения личинок сельскохозяйственных вредителей и яиц гельминтов, для дезинфекции (для уменьшения использования моющих средств)

Изобретение относится к устройствам для электрохимической очистки кислых сточных вод и может быть использовано для очистки природных и сточных вод, содержащих катионы различных металлов

Изобретение относится к экстракционным способам очистки от урана сточных вод

Изобретение относится к экологии атомной энергетики и может быть использовано при очистке сточных вод, содержащих радионуклиды и консервирующие агенты

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

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

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
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-25T16:18:28
Наверх