Устройство для десорбции сероводорода

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕСОРБЦИИ СЕРОВОДОРОДА(57) Изобретение относится к устройствам для очистки сероводородсодержащих вод электрохимическими методами, а также для очистки питьевойводы, сточных вод и позволяет повысить степень десорбции сероводородаупростить конструкцию и уменьшитьгабариты устройства. Устройство содержит корпус, разделенный на кольцевые короба для движения жидкости,которые образованы тремя металлическими плоскими кольцами-электродами, разделяющими корпус на два одинаковых кольцевых пространства, На противоположной выходному патрубку для газа торцовой стенке между металлическими кольцами-электродами установ лен металлический стержень-электрод, по длине не доходящий до патрубка вывода газа, причем два соседних кольца, между которыми расположен входной тангенциальный канал, подключены к низковольтному источнику тока й образуют однородное электрическое поле, а среднее кольцо-электрод и металлический стержень подключены к высоковольтному источнику тока таким образом, что положительный полюс источника тока подключен к металлическому стержню. 1 з.п, ф-лы, 1 ил 1 табл.Изобретение относится к устройствам для очистки сероводородсодержащих вод электрохимическими методами и может быть применено в области5очистки питьевой воды сточных водпредприятий горно-химической, в частности при производстве серы, нефтедобывающей, а также очистки воды, насыщенной газами, например геотермальной, используемой непосредственно для теплоснабжения,Цель изобретения - повышение степени десорбции сероводорода, упрощение конструкции и уменьшение габаритов устройства.На чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез.Устройство состоит из корпуса 1,выполненного из диэлектрического материала, снабженного тангенциальноподсоединенными входным 2 и выходным,3 патрубками для жидкости, разделенного на два кольцевых пространстватремя металлическими плоскими кольцами-электродами 4, 5 и б. В корпусе 1 установлен на одной торцовойстенке также по оси металлическийстержень-электрод 7, а на другойторцовой стенке - патрубок 8 для вывода десорбированного газа. Электроды 4 и 6 подключены к низковольтному источнику тока, а электроды 4 и7 - к высоковольтному источнику тока.Образование кольцевых пространствтремя металлическими плоскими кольцами-электродами с тангекциальноподсоединенными входным и выходнымпатрубками позволяет создать спиралеобразное движение жидкости от периферии к центру в одном кольцевомпространстве и от центра к периферии и выходному патрубку в другомкольцевом пространстве, Подключениек низковольтному источнику тока элек" 45тродов, между которыми расположенвходной патрубок, приводит к электролизу части воды, образованию пузырьков газа, их коалесценции и способствующих удалению растворенногогаза. При переключении источника тока на другую пластину можно изменитьназначение патрубков.Снабжение устройства металлическимстержнем, расположенным по оси корпуса аппарата между металлическимикольцами-электродами, и подключениек высоковольтному источнику тока,положительного полюса к стержню и среднего кольца-электрода к отрицательному полюсу позволяет создать неоднородное электрическое поле, способствующее всплытию пузырьков газа к поверхности жидкости и выделению газа в область металлическогостержня,Выполнение стержкя-электрода, по длике не доходящем до патрубка вывода газа, обусловлено необходимостью прохода десорбированного газа из электродного пространства стержня- электрода к выходному патрубку.Расстояние между внутренним диаметром металлических колец и наружным диаметром металлического стержня, равное не менее расстояния между двумя соседними дисками-электродами, обусловлено необходимостью создания канала для прохода воды из одного канала в другой и необходимостью иметь воздушный промежуток только для создания неоднородного электрического поля в отсутствие тока.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения от источни-, ков тока А и Б к электродам 6,4 или 4,5 и 4,7 вовнутрь корпуса 1, выполненного из изоляционкого материала, через входной патрубок 2 подается обрабатываемая жидкость, которая начинает закручиваться. Скорость жидкости при этом увеличивается, а давление снижается, по мередвижения жидкости к центру скорость еще более увеличивается, а давление еще уменьшается и жидкость вскипает. Для увеличения газонасыщенкости жидкости и увеличения выхода растворенных газов через электроды 6 и 4 или(и) 6 и 5 пропускают электрический ток, При этом происходит частично электролиз воды с образованием электролизных газов и их последующей коалесцендией как между собой, так и с растворенным газом, Пузырьки газа как под действием архимедовых сил, так и сил электрического поля, образованного электродами 4 и 7, собираются в области центрального стержня-электрода 7 и выводятся через патрубок 8, Отработанная жидкость, продолжая движение, попадает в канал между кольцами-электродами 4 и 5 и далее к выходному патрубку 3.П р и м е р, На вход устройства подавалась вода, содержащая 2066478 4рический корпус, соединенные с нимтангенциально патрубки ввода и вывода воды, патрубок вывода газа, размещенный на крышке корпуса по его оси,и кольцевую перегородку, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения степени десорбции сероводорода, упрощения конструкции и уменьшения габаритов устройства, корпусвыполнен из диэлектрического материала, перегородка - из,электропроводного, корпус дополнительно снабженэлектродами, выполненными в видедисков с центральными отверстиями,расположенными на крышке и дне аппарата, и стержневым электродом, размещенным на дне аппарата по его оси,высота которого меньше высоты устайства, причем дисковые электродыи перегородка подключены к низковольтному источнику тока, а перегородка и стержневой электрод - к высоковольтному таким образом, что стержневой электрод является анодом. Сн , мг/л 20 30 40 50 60 70 95 95,5 95 96 7 95 96 Р, Вт г/м 24 24 26 27 80 36 П р и м е ч а н и е. Ток на электродах 4 и 7 находилсяв пределах 17"25 шА. Составитель Т.актор Н. Киштулинец Техред М.Ходанп ш ктор М. Демчик 6762/21 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, МоскваЗак ираж 851ственного комитетабретений и открытиХ(-35, Раущская наб дписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,3 13 70 мг/л сероводорода, находящегося в молекулярной форме, с температурой 40 С в объеме 1,5 м/ч; плотность тока, протекающего между электродами 6 и 4, изменялась в диапазоне 3-4 А/дм; напряжение на этих электродах 4-6 В, а на электродах 4-7 600 В; отношение скорости на входе к скорости на выходе, т.е. в межэлектродном пространстве, 3. Эффективность очистки определялась по количеству сероводорода, оставшегося в очищенной воде.Эффективность очистки воды при различных концентрациях сероводорода в исходной воде и величина затрачиваемой электроэнергии, необходимой на десорбцию, приведена в таблице.Как видно из данных таблицы, для достижения степени извлечения% 957 сероводорода, находящегося в воде при указанных концентрациях, затрачиваемая мощность изменяется в пределах 20-40 Вт, В случае использования устройства по прототипу при обработке аналогичной воды степень очистки составляет 60-65 Е при одинаковой продолжительности обработки, Формула изобретения1. Устройство для десорбции сероводорода из воды, содержащее цилинд 2, Устройство по, п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что расстояние между дисками-электродами и поверхностью стержня не меньше расстояния между перегородкой и дисками- электродами,