Электрокоагулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 151) С 02 Р 1/46 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ НОМИТЕТ СССРТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Макаров,рачева,ова, А.Г. МВеличенкотехнический в,во СССР77.л. 204(54) (57) 1 очистки ст линдрическ перФориров катод, вып линдра, ст ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯ чных вод, содер ий вертикальный иным днищем, к лненный в виде ужечный анод,ТОР дляжащий цикорпус саксиальный оагулятор по п. 1, о тй с я тем, что стружечняет 55-753 объема кор 2, Электр и ч а ю щый анод зап полого ци пуса. еленныи ф юй. 2. Патент США Р 4044766,152, 1977 (прототип). ЯО 1122 18 А от катода перФорированной цилиндрической мембраной, анодный токоподвод, патрубки подачи и вывода обраба тываемой воды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии на процесс очист ки за счет предотвращения зашламления стружечного анода и ликвидации пассивирующей пленки, корпус устройства установлен с возможностью углового перемещения, вращения и является анодным токоподводом, коаксиаль: ный катод снабжен перФорированной перегородкой, размещенной в его нижней части, а патрубок подачи соединен с верхней частью катода.Изобретение относится к электрохимической очистке сточных вод, вчастности к конструкции электрокоагулятора с засыпным анодом,Известен аппарат для очистки сточных вод, включающий корпус, размещенные в нем электроды, причем верхний электрод-катоД постоянно опирается на насыпной анод-стружку, между которыми расположена перфориро Ованная сетка из диэлектрика 1 .Однако удаление нерастворимых про дуктов из межэлектродного пространствапроисходит только за счет образующихся газов при электролизе, протекающем, в основном, вприкатодномпространстве, что приводит к зашламлению стружечной засыпки,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату являетсв аппарат, содер.жащий цилиндрический корпус с перфорированным днищем, катод, выполненныйв виде полого вертикального цилиндра,стружечный анод, размещенный внутрикорпуса в цилиндрической перфорированной мембране из диэлектрическогоматериала, установленный коаксиальнокатоду и содержащий анодный токоподвод, а,также камеру подачи исходнойводы, размещенную под перфорированнымднищем корпуса 2 .Недостатком известной конструкцииявляется зашламление межстружечногопространства продуктами электролиза,в результате чего происходит сниже 35ние качества очистки и увеличениерасхода электроэнергии,Пель изобретения - снижение расхода электроэнергии на процесс очист 40ки за счет предотвращения зашламления стружечного анода и ликвидации пассивирующей пленки.1Поставленная цель достигается тем,что в электрокоагуляторе,содержащем 45цилиндрический вертикальный корпус сперфорированным днищем, коаксиальныйкатод, выполненный в виде полого цилиндра, стружечный анод, отделенныйот катода перфорированной цилиндрической мембраной, анодный токоподвод,фпатрубки подачи и вывода обрабатываемой воды, корпус установлен с возможностью углового перемещения, вращения и является анодным токоподводом, коаксиальный катод снабжен перфорированной перегородкой, размещен, ным в его нижней части, а патрубок подачи соединен с верхней частью катода.Причем стружечный анод заполняет 55-753 объема корпуса.На чертеже изображен предлагаемый электрокоагулятор.Электрокоагулятор содержит корпус-анод 1, выполненный из нерастворимого материала в виде полого вертикального цилиндра, с разме-. щенным в нем трубчатым катодом 2, являющимся патрубком ввода воды. Цилиндрический анод заполнен металлической стружкой 3, отделенной от катода перфорированной диэлектрической перегородкой 4. Внутри корпуса размещаются перфорированное днище 5 из диэлектрического материала, выполняю,шее роль опоры для стружечной засыпкии распределительного устройства для входящего потока, и съемная перфорированная крышка 6 из диэлектрического материала для слива очищенной воды, Электрокоагулятор снабжен штуцером 7 для подачи сточной воды и штуцером 8 для отведения очищенной жидкости, Корпус-анод посредством вала 9 соединен с редуктором 10 и электродвигателем 11, приводящим его во вращение. Электрокоагулятор снабжен устройством для перевода аппарата в горизонтальное положение. Люк 12 предназначен для опорожнения аппарата,Аппарат работает следующим образом.Сточная вода через штуцер 7 поступает в катодное пространство электрокоагулятора, проходит через перфорированное днище 5 и поступает в цилиндрический корпус-анод 1, заполненный чугунной или стальной стружкой 3. Под действием электрического тока происходит растворение анодноподсоединенной стружечной засыпки,образование ионов и гидроксидов железа и обезвреживание загрязнений всточной воде. Очищенная вода сливает" ся из электрокоагулятора через штуцер в отстойник. При проведении процесса очистки без вращения цилиндрического анода в межстружечном пространстве происходит накопление продуктов электролиза, снижение силы тока и уменьшение степени очистки. При снижении силы тока электрокоагулятор переводится в горизонтальное положение и ци3 1122 б линдрический анод вращается вокруг неподвижного катода. При этом частицы стружки перемещаются по замкнутой траектории, выполняя роль абразива и очищая поверхность цилиндра и поверх-ность самой стружки. Вращение анода и перемещение стружки обеспечивает интенсивное удаление газов и гидроксидов металлов из реакционной зоны.Для создания свободного движения 10 частицам стружки электрокоагулятор заполняется на 55-753 объема. При снижении количества засыпаемой стружки менее 55 Х, снижается качество очистки, а при увеличении 757 затрудняется процесс перемещения стружки по замкнутой траектории.Стружечный анод вращается мед 1 ленно, чтобы центробежная сила не прижимала стружку к стенкам анода, а у частицы стружки в определенной точке траектории могли совершать свободн 9 епадение.После периодического перемещения стружки по замкнутой траектории при 25 горизонтальном положении цилиндричес- кого анода происходит увеличение силы 18 4тока до первоначального значения, в результате чего повышается степень .очистки. Процесс перемешивания струж" ки осуществляется в течение 5-10 мин по мере падения силы тока.П р и м е р. Процесс проводят в электролизере объемом 1 л с засыпкой чугунной. стружки в количестве 0,9 кг, пористость засыпки 0,4. Скорость подачи хромсодержащих стоков 100 л/ч, сила тока 1 А, напряжение на электродах 15 В. Через 2 ч работы сила тока снижается до 0,92 А. Начинают вращать цилиндрический анод. В очищенной воде появляется большое количествохлопьев и пузырьков газа. Через 10 мин сила тока повышается до первоначального значения. При началь" ной концентрации хрома (71) 10 мг/л достигается 1003 степень очистки. Расход электроэнергии составляет 0,15 кВт ч/мф,Применение изобретения позволяет проводить очистку сточных вод с низким расходом энергии при стабильности параметра очистки./19 Тирак 866 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.одпис филиал ППП "Патент", г. Укгород, ул. Проектная, 4