Способ обескислороживания воды

ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиииСоциалистическихРеспублии(51)М. Кл. С 02 Г 1/Й 6 9 теуаарстмнный комитет СССР ио аелаи изабретекий и открытий(5 Й) СПОСОБ ОБЕСКИСЛОРОЖИВАНИЯ ВОД ИзоЬретение относится к с водоподготовки в тепловой и ной энергетике и может быть и зовано при подготовке воды дл спортных энергетических устаИзвестны различные способы кислороживания воды, например с помощью электроннообменных смол 11.Недостатками этого способа являются периодические регенерации элек" тронноооменников, неоЬходимость удаления или очистки сЬросных вод, образовавшихся при регенерации смол, загрязнение оЬраЬотаннои воды, например, медью.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и дости,гаемому результату является способ обескислороживания воды путем ее обраЬотки в катодной камере диафрагменного электролизера. Обескислороживание по данному способу протекает в режиме электролиза воды за -счет десорЬции растворенного кислорода образующимся на катоде водородом. Процесс ведут при плотности тока 1,Й 7-368 А/диет. Необходимым условием протекания процесса являетсядостаточно высокая электропровод ность оЬрабатываемой воды 2 3,Однако данныи способ не можетбыть использован для очистки контурных вод, которые почти полностью де"минерапизованы. Кроме того., спосоЬотличает высокий расход электроэнергии, так как процесс идет в режимеэлектролиза, а вода, оЬраЬотаннаяпо спосоЬу, содержит значительноеколичество газооЬразных примесей,в том числе водород.Цель изобретения " повышение степени обескислороживания воды, снижение потерь последней и снижение энергозатрат на проведение процесса.20Поставленная цель достигается тем,что согласно способу обескислороживания воды путем элект рохими ческойобработки и в катодной камере элек026 фго водорода,т.е. достигается высокоекачество очистки воды, Ионообменнаядиафрагма из перфоторированной ионообменной мембраны МФ-, непосредственно прилегающая к засыпному катодукатализатору, позволяет обрабатывать деминералиэованные жидкости,т.е, внутреннее сопротивление аппарата практически не зависит от минерали 10 зации очищаемой воды,Электтодомренно изер с капосереЬугля ПАУ-СВ 0 лектро с ка В,тодом из угля ПАУпромотированногошпинелями кобальт 3 966 тролизера с использованием. нерастворимых электродов, процесс ведут при напряжении 0,8-1,3 В в электролизере с твердым ионооЬменным электро.-, литом с использованием насыпного катода из активированного угля, промотированного ,катализатором иониза" ции кислорода, а в качестве ката" лизатора ионизации используют серебро или шпинели кобальта.Теоретически потенциал разложе" ния воды на водород и кислород 1,23 В . Обычно реальный потенциал разложения воды 1,5-2,3 В, поэтому верхнее значение потенциала допустимо выбрано 1,30 В, т,е, до наступления режима электролиза воды. Нижнее значение 0,8 В дано исходя из реальных данных, достигнутых из лучших, промотированных платиной и сереЬром, ка- . тализаторах ионизации кислорода и .лучших анодах, промотированных пла" тино-рутениевым катализатором, и с учетом некоторых омических потерь в мембране и уменьшением концентрации растворенного кислорода в воде при очистке.По предлагаемому спосоЬу оЬработ- . ку воды ведут в катодной камере электролизера с твердым ионооЬменным электролитом и катодом-катализатором ионизации кислорода, при напряжении на электролизере ниже теоретического необходимого для разложения воды, так как в отсутствии растворенного кислорода в. воде через электролизер ток не течет. При наличии растворенного кислорода он деполяризует катод и через электролизер течет ток, соответствующий току ионизации кислорода. Обработанная вода не содержит ни раст 40 воренного кислорода, ни растворенноСпосоЬ оЬладает чрезвычайной экономичностьютак как аппарат потребляет ток, атехиометрически неоЬходимый для окисления растворенного кислорода.П р и м е р. Деминерализованная сорбционнцм способом вода подвергается обескислороживанию путем пропускания ее через,электролизер. Обескислороживание воды, осуществляют двумя вариантами предлагаемого способа. По первому варианту катод выполняют из посеребренного активного угля ПАУ-СБсодержащего 2-М серебра, а на электроды электролизера подают электрический ток напряжением 0,8 В, По второму варианту катод выполняют из активного угля ПАУ-СВ, промотированного шпинелями, кобальта, на электролизер подают электрический ток напряжением 1,3 В. Расход воды в обоих случаях составляет 1,0 л/ч.В таблице представлены данные, полученные при оЬескислороживании воды путем пропускания через электролизе" ры с биполярнцми стальнцми электродами: с катодом-катализатором иэ посереЬренного активного угля с катодом-катализатором из угля, промотиро" ванного шпинелями кобальта.формула изобретения Составитель Т.Барабаш Редактор И.Келемеш Техред Л. Пекарь . Корректор Сшекмар.Заказ 77 33 Тираж 9 1 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изоЬретений и открытий113035) Иосква) Ж) Раушская наб., д, 4/5 Филиал ПНП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная,5 96Как видно из, таЬлицы, предложенный способ позволяет достичь полного обескислороживания воды, при этом энергозатраты в 4-6 раз меньше по сравнению с прототипом, а в воде отсутствует водород и другие примеси,Применение предложенного способа позволяет получать не загрязненную примесями обескислороженную воду с низкими энергозатратами. 1. СпосоЬ обескислороживания воды путем электрохимической обработки в катодной камере электролизера с использованием нерастворимых электродов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени обес 6026 4кислороживания воды, снижения потерьпоследней и снижения энергозатрат,процесс ведут при напряжении 0,81,3 В в электролизере с твердым ионо"обменным электролитом с использова"нием насыпного катода из активиро"ванного угля, промотированного катализатором ионизации кислорода,2. Способ по и. 1, о т л и ч а-.в ю щ и й с я тем, что в качествекатализатора ионизации кислорода используют сереЬро или,шпинели ко"балы а.Источники информации,и принятые во внимание при экспертизе1. Клячко В.А., Апельцин И,Э, Очистка природных вод. И.) Стройиздат,1971, с., 471.2. Авторское свидетельство СССРрв и) 814882, кл. С 02 Г 1/46) 1979