Способ очистки и обеззараживания илосодержащей жидкости

(19 О 2 Г 1/4 ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ с электрохиой очистко нического ушкинньчик КИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ОСТИ тносится к химичес(54) СПОСОБ ОЧИСИЛОСОЛЕРЯАЮЖ 11 таю(57) Изобретение ти. 1 ил и органического происхвременным ее обеззаражижет быть использовано ждения с однованием, и моо всех отрасенности, к зяйствах в лях мышп унальномхнологичесьском х сх х конди н вания озерных рских и сточечных олоноватых, м ных водЦель и эобретенитки и об Я овышение ст зара живания.ен аппаратагаемого спо Иа черя осуще твления предл оо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ П 1 НТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Краснодарское отделение сным производством Всесоюзного н учисследовательского института источников тока и Краснодарский институ(56) Авторское свидетельство ССС М 183244, кл. С О 2 Р 11/И, 1977 Изобретение относится к химическо технологии, связанной с электрохимической и электромембранной очисткой жидкости от примесей неорганического кой технологии, связанно мической и электромембра жидкости от примесей нео и органического происхождения с одновременным ее обеззараживанием. Цельюизобретения является повышение степени очистки и обеззараживания. Предварительно подготовленную путем механической обработки илосодержащую жидкость обрабатывают в электродной камере электрическим током плотностьюО,О 2-О,О 5 А/см и одновременно продавливают в электродную камеру черезнерастворимые мелкопористые перего"родки на дырчатых нерастворимыхэлектродах протонизированный растворс удельным расходом 1,5-3,О г-ион Нна 1 м илосодержащей жидкос6 табл. Аппарат имеет корпус 1, штуцер 2для очищаемой илосодержащей жидкости, дпа штуцера 3 для протониэированного раствора, штуцер 4 для очищенной и обеззараженной жидкости, дырчатые нерастворимые электроды 5, образующие между своими параллельными плоскостями электродную камеру 6, которые имеют микропористые нерастворимые перегородки 7 со стороны камер 8 для протонизированного раствора, дшотацион,ную камеру 9, расположенную надэлектродной камерой, скребковый механизм 1 О, установленный в верхней части флотационной камеры и заканчивающийся на границе с камерой 11 для пены, ила и частиц примесей, распре 1627521делитель потока очищенной и обеззараженной жидкости 12, расположенный в нижней части флотационной камеры и соединяющий ее с камерой 13 для очищенной и обеззараженной жидкости.П р и м е р, Сточную воду, прошедшую неполную биологическую очистку на установке КУ, с содержанием активного ила 0,6 г/л очищают и обеззараживают известным н предлагаемым способами на макетной установке производительностью ),08-0, 15 м /ч . Объем флотационной камеры установки 40 л, высота 60 см, плотность тока в межэлектродном пространстве ),05 А/см . Состав сточной воды и ее параметры представлены в табл . 1.Ланные, полученные в результате опытов, приведены в табл. 2.20Верхний предел значения плотности электрического тока (1) в электродной камере оценивается величиной О,)5 А/см, нижний - 0,02 А/см 2 .За границей верхнего предела 1 25 высота илога:ожидкостного слоя между фазами жидкость - воздух, коэффициент очистки и обеззараживания илосодержащей жидкости остаются постоянными, а энергозатраты на осуществление процесса резко возрастают . Результаты приведены в табл. 3.Из экспериментальных данных следует, что при ),)5 А/смз но энерго- затратам предлагаемый способ и аппарат для его осуществления становятся35 неконкурентноспособными по отношению к известным методам и аппаратам иэ-за расхода энергии,За границей нижнего пределана 40 блидается резкое увеличение высоты илогаэожидкостного слоя в флотацион" ной камера л и анижеие коэффициента очистки и обеззараживания илосодержащей жидкости . Данные приведены в45 табл.Резкое увеличение Ь и снижение 0объясняется уменьшением газовой фа -зы в илосодержащей жидкости, проходящей череэ электродную камеру.Верхний предел значения удельногомассового расхода протонизированногораствора оценивается величиной+ +г-ион Н г-ион Н 553, )-нижний - 1 5мзФф мзЗа границей герхнего предела наблюдается постоянство степени очистг-ион Н ки. Однако при С )3 0 ---- резН ф з ко (на полтора порядка) возрастает концентрация ионов Н в флотационной ванне. Нейтрализация избытка концент+рации ионов Н требует значительньж количеств щелочного реагента, что не улучшает характеристики метода и аппарата для его осуществления, а при расходе меньше чем 1,5 г-ион Н /м не достигается требуемая сте+пень очистки. Ланные приведены в табл. 5.Протонизированный раствор представляет собой раствор подкисленной деиониэованной или умягченной воды, активированный в микролористой среде во внешнем электрическом поле при продавливании воды через микропористые перегородки, наложенные на дырчатые нерастворимые электроды.Совокупность микролористых перегородок из диэлектрика и дырчатого нерастворимого электрода из металла образует,микропористый металлодиэлектрический элемент (ММЛЭ) .Свойства протонизированного раствора определяются как обработкой подкисленной деионизированной воды во внешнем электрическом поле, так и внутренним (осмотическим) давлением подкисленной деионизированной воды, проявляющим свои свойства в микропористой среде при продавливании воды через ИИЛЭ в илосодержащую жидкость,Существенность признака продавливания протонизированного раствора через ЯЩЭ раскрывают данные табл . 6 .Из приведенных данных следует, что применение протониэированного раствора позволяет значительно повысить степень очистки.Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет значительно повысить степень очистки и обеззараживания нлосодержащей жидкости.Формула изобретенияСпособ очистки и обеззараживания илосодержащей жидкости, включающий ее электрохимическую обработку в бездиафрагменном электролизере с последующим отделением осадка, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени очистки и обеззараживания, электрохимическую обработку5 162752 ведут с использованием нерастворимых перфорированных электродов, покрытых со стороны, противоположной межэлектродному пространству,микропористыми5 перегородками из нерастворимого материала,при подаче через перегородки Т а Сточные воды, прощедшие неполнуюбиологическую очистку на установке КУ 200 (выписка из протокола 161-163Краснодарской Краевой санитарно-эпидемической станции) Параметры оТемпература, СЦветностьЗапахПрозрачность, смБПК, мг/лКоли-индексАзот аммиака,мг /лАзот азотистойкислоты, мг/лАзот азотнойкислоты мг/л 1512Светло-серыйФекально-гнилостный3100, 0110 Э)О 000 ,)О) 0,4 5,9 Та блица 2 Очистка и обеззараживание илосодержащей сточной воды способом Параметры Известным(Г =0,08 м /ч,дл),05 А/см ) Температура, ССкорость образованияилогаэожидкостной 15+2 15+2 Менее 2 Нет301 озона0,5-1,4Менее 3 Есть5-1.)3 фекально-гнилостный20-60Более 110000 пленки, минПрисутствие на днефлотационной камерыпримесей дисперсностьюдо 2 смПрозрачность, смЗапахБПК, мг/лКоли-индекс 1 6и электроды подкисленной деионизированной или умягченной воды с удельнымрасходом протонов 1,5-3,0 г ион Нфна 1 м илосодержащей жидкости иэлектрообработку ведут при плотноститока 0,02-0,.)5 А/см.блица 1 ПредложеннымКоэффициенточистки покишечной Коэффициенточистки по органическим веществам 0 вРк 5 палочке,ф Био3 75 90 100 100 100 Таблица 4 Ипосодержащая сточная вода, прошедшая неполную биологическую очистку на установке КУ. С = г-ион Нф40 1,0 0,01 ),02 0,04 Таблица 5 С =8) л /ч; д =) 02 А/см; рН=7, 2+О, 1,Сд = .,6+0,1 г/л,Б)К исх.воды=12) мг/л," Коли"ийдекс исх. воды =-10-1) ю кл/л г-ион НСН м Повышение соленостиводы (обработкапредлагаемым способом с учетом нейтрализации обработанной воды ло рН=)О 1627521 Таблицаб Параметр Осуществлениеспособа без продавливания подкисленной деионизированнойводы через ЮЩЭ Осуществлениеспособа с про-.давливанием подкисленной деионизированнойводы через ИИДЭЬ, смвекф ьиорН очи:енной и обезэаракенной воды Время, в течение которого илогазожидкостный слой сохраняется на4границе раздела зидкость - возцух, не оседая в объем флотационной ванны, ч 6) 7,0 6-12 Илосодеркащая сточная вода, прошедшая неполнуюбиологическую очистку на установке КУОО, Со =80 л/ч, 1 О,)2 А/см, С =0,6 г/л, БПКз. воды12) мг/л, коли-индекс воды л 1 Оф), рН =7,13г-ион НС =О,5Нсм чт