Способ очистки сточных вод.
Номер патента: 511
Опубликовано: 15.03.1994
Авторы: Дзюбинский Феликс Анатольевич, Голдин Олег Минеевич, Феофанов Виталий Андреевич, Погорелов Владимир Иванович, Ширинских Александр Васильевич
Формула / Реферат
Изобретение относится к технологии очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и других примесей и может найти применение в гидрометаллургии. Цель изобретения - повышение производительности при сохранении высокой степени очистки и упрощение процесса. Способ очистки сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, включает обработку воды с использованием гальванической пары, электроды которой разделены пористой перегородкой и замкнуты между собой внешней электрической цепью, при перемешивании с последующим отделением осадка. Обработку ведут при периодическом кратковременном замыкании и размывании внешней электрической цепи при продолжительности замыкания 0,5 - 5,0 сек. Возможно проведение обработки при горизонтально установленной пористой перегородке при непрерывной подаче воды.
Текст
продолжительности замыкания 0,5-5,0 сек. Возможно проведение обработки при горизонтально установленной пористой перегородке при непрерывной подаче воды.В емкость из диэлектрического материала,разделенную на две части вертикальной пористой перегородкой из диэлектрического материала,помещают в одну часть железный скрап (1 кг), в другую - медный скрап (1 кг), заполняют емкость раствором, подлежащим очистке (1 дм 3) и содержащим ионы шестивалентного хромаИсходное соде жание р обработки раствора, Сг(У 1), мг/дм 3.электрическую цепь с помощью проводника,получая таким образом, гальваническую пару железо-медь. Раствор перемешивают мешалкой. Через промежутки времени 20 сек отбивают порцию раствора на анализ на содержание ионов шестивалентного хрома. Процесс ведут до практически полного истощения раствора по ионам шестивалентного хрома (около 0,01 мг/дм 3). Величину тока гальванопары замеряют миллиамперметром. За 200 сек работы гальванопары содержание Сг(У 1) в растворе достигает величины 0,01 мг/дмэ.Из диэлектрического материала (например,оргстекло) изготавливают емкость объемом около 1,5 дмэ, разделяют ее на две равные части вертикально расположенной перегородкой (из оргстекла). В одну часть емкости помещают железный скрап (1 кг), в другую часть - куски кокса(1 кг) и наполняют емкость раствором (1 дм 3),содержащим ионы шестивалентного хромаВнешнюю электрическую цепь замыкаютПрОВОДНИКОМ, ПОЛУЧЗЛ гальванопару ЖЗЛЕЗО-КОКС. ВОЗНИКЗЮЩИЙ ТОК гальванопары замеряют миллиамперметром, раствор перемешиваютмешалкой. Железный скрап периодически (один раз в 30 сек с продолжительностью 3-5 сек) ворошат стеклянной палочкой. Через промежутки времени 20 сек отбирают порцию раствора на анализ на содержание ионов Сг (У 1). Процесс гальванообработки раствора осуществляют как при кратковременном, так и при длительном замыкании контакта - внешней электрической цепи.При кратковременном замыкании контакта (1 сек) ток гальванического элемента резко падает от своего максимального значения (75 мА) до 58 мА. Последующие замыкание и размыкание контакта не изменяют интервал тока 75-58 мА. Анализ раствора на содержание ионов Сг(У 1) свидетельствует об уменьшении концентрации ионов хрома от исходного значения 50 мг/дмэ до 11 мг/дм 3 за 20 сек работы гальванопары.Затем осуществляли длительное замыкание контакта более 15 сек без размыкание электрической цепи. В этом случае сила тока от исходной величины (75 мА) падает за 15 сек до 20 мА и остается практически неизменной в течение длительного времени (более 300 сек). Концентрация ионов хрома в растворе за 20 сек работы гальванопары уменьшается от исходного значения 50 мг/дмэ до 23 мг/дмэРезультаты по изменению значений тока при кратковременном и длительном замыкании контакта-внешней цепи-приведены в табл.2.Таблица 2. Продолжительность Конечная размыкания величина тока, контакта, сек МАВ емкость (аналогично примеру 2) наливают раствор и ведут процесс в импульсивном режиме кратковременно замыкая (на 1-5 сек) и размыкая(на 1-3 сек) внешнюю электрическую цепь. Ток гальванопары при этом импульсно изменяется,уменьшаясь с 75 до 35 мА при многократном повторении. Содержание ионов хрома в растворе после обработки в поле гальванопары уменьшается с 50 мг/дм 3 до 0,01 мг/дм 3, соответственно, за 50 100 сек.Затем проводили длительное замыкание контакта - 15 и более секунд без размыкания цепи. При этом ток гальванопары уменьшался от максимального значения - 75 мА до 20 мА за 15 сек,после этого стабилизировался и оставался неизменным длительное время (более 60 мин). Содержание ионов шестивалентного хрома в растворе после такой гальванообработки уменьшалось с 50 до 0,01 мг/дм 3 за 130 - 180 секунд.Следовательно, проведение процесса очистки в пульсационном режиме - кратковременно периодически замыкая и размыкал контакт, можно в 1,5-2 раза увеличить скорость очистки раствора.Результаты опытов по изменению силы тока гальванопары приведены в таблице 3.Используют емкость и все приемы, приведенные в предыдущих примерах (2-3) Изменяя продолжительность контакта между электродами,подбирают оптимальную величину тока гальванопары. Например, уменьшение содержания ионов хрома в растворе от исходных 50 до 0,01 мг/дм 3 в поле гальванопары происходит при силе тока 20 мА - за 185 секСледовательно, оптимальным значением тока в данном случае является величина 65 мА.При малом содержании примесей в исходном растворе процесс очистки осуществляют одним из следующих способов или уменьшают величину гальванического тока, что замедляет скорость электрохимической реакции, сокращая поступление в раствор ионов железа, или уменьшают продолжительность работы гальванопары при использовании высокого значения тока.Оптимальный вариант подбирают индивидуально для каждого конкретного случая. В приведенных примерах (2-4) интервал изменения величины тока составляет 75-20 мА.2) наливают аналогичный раствор, ведут процесс в пульсационном режиме - периодически замыкая и размыкая внешнюю электрическую Цепь и анализируют раствор на содержание ионов Сг(У 1). Продолжительность замыкания - 0,5-5 сек,продолжительность размыкания - 3-1 сек. Анализ раствора на содержание ионов шес-тивалентного крема показал уменьшение концентрации примеси от исходной величины 50 мг/дм 3 до 0,01 мг/дм 3 заразный промежуток времени при продолжительности контакта, например, 0,5 сек требуется 50 сек. Белее продолжительный контакт - 3-5 сек увеличивает время обработки до 75-100 сек. Длительное замыкание контакта (без размыкания электрической Цепи) увеличивает время обработки раствора до 175 - 200 сек. Следовательно, и гальванообработки раствора по заявляемому способу повышает эффективность процесса в несколько раз.Таблица 3. Продолжительность Продолжительность Конечная замыкания размыкания величина тока,контакта, сек контакта, сек мАИсходное Продолжитель- родолжитель- ность Контакта, Ность размыкания, ПродолЖителЬ- ность нтервал Содержание работы гальванопары, Сг(У 1) после чистки, Мг/ДМЗч и о о ч ч ч КЛ КЛ КЛ ф ф ф о ф ох
МПК / Метки
МПК: C02F 1/46
Метки: сточных, вод, очистки, способ
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/6-511-sposob-ochistki-stochnyh-vod.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Способ очистки сточных вод.</a>
Предыдущий патент: Способ повышения концентрации сурьмянистой кислоты в сернокислом растворе
Следующий патент: Установка для очистки сточных вод от примесей
Случайный патент: Способ получения озона и устройство для его осуществления