Claims (18)
1. Способ удаления нитрат-ионов из водных растворов, которые их содержат, который включает пропускание раствора через электрохимическую ячейку, содержащую, по меньшей мере, один анод и, по меньшей мере, один катод и пропускания электрического тока между ними, в котором поверхность (поверхности) катода покрыта слоем, который состоит из металлического родия.1. The method of removing nitrate ions from aqueous solutions that contain them, which includes passing the solution through an electrochemical cell containing at least one anode and at least one cathode and passing an electric current between them, in which the surface ( surface) of the cathode is coated with a layer that consists of rhodium metal.
2. Способ по п.1, в котором катод (катоды) включает металл, покрытый металлическим родием.2. The method according to claim 1, in which the cathode (cathodes) includes a metal coated with metallic rhodium.
3. Способ по п.2, в котором катод (катоды) включает титан или титан, покрытый диоксидом титана и/или диоксидом рутения, с покрытием металлическим родием.3. The method according to claim 2, in which the cathode (cathodes) includes titanium or titanium coated with titanium dioxide and / or ruthenium dioxide, coated with metallic rhodium.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором анод (аноды) включает титан, покрытый платиной, рутением или иридием или оксидами платины или иридия или смешанными оксидами этих металлов.4. The method according to any one of the preceding paragraphs, in which the anode (s) includes titanium coated with platinum, ruthenium or iridium or platinum or iridium oxides or mixed oxides of these metals.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором электрохимическая ячейка работает при температуре, по меньшей мере, равной 60°С.5. The method according to any one of the preceding paragraphs, in which the electrochemical cell operates at a temperature of at least 60 ° C.
6. Способ согласно любому из предыдущих пунктов, в котором раствор получают при регенерации ионообменной колонны.6. The method according to any one of the preceding paragraphs, in which the solution is obtained by regeneration of the ion exchange column.
7. Способ удаления и разрушения нитрат-ионов, содержащихся в воде, который включает (i) пропускание воды через ионообменную колонну (а), содержащую селективную по отношению к нитрату анионообменную смолу для обмена нитрат-ионов на бикарбонат- и/или хлорид-ионы; и (ii) разрушение нитрат-ионов и регенерацию ионообменной колонны (а) путем: a) удаления из ионообменной колонны (а) каких-либо катионов, которые образуют нерастворимые гидроксиды или карбонаты; b) пропускания водного раствора, содержащего бикарбонат- и/или хлорид-ионы через ионообменную колонну (а) для обмена нитрат-ионов на бикарбонат- и/или хлорид-ионы; c) пропускания раствора, полученного на стадии b), через электрохимическую ячейку для превращения нитрат-ионов в газообразный азот с использованием способа, согласно любому из пп.1-5; (d) обновления раствора, полученного на стадии (с) путем добавления к нему бикарбонат- и/или хлорид-ионов; и е) возвращения раствора, полученного на стадии (d), на стадию (b).7. A method for removing and destroying nitrate ions contained in water, which comprises (i) passing water through an ion exchange column (a) containing a nitrate selective anion exchange resin for exchanging nitrate ions for bicarbonate and / or chloride ions ; and (ii) the destruction of nitrate ions and the regeneration of the ion exchange column (a) by: a) removing from the ion exchange column (a) any cations that form insoluble hydroxides or carbonates; b) passing an aqueous solution containing bicarbonate and / or chloride ions through an ion exchange column (a) to exchange nitrate ions to bicarbonate and / or chloride ions; c) passing the solution obtained in step b) through an electrochemical cell to convert nitrate ions to nitrogen gas using the method according to any one of claims 1 to 5; (d) updating the solution obtained in step (c) by adding bicarbonate and / or chloride ions thereto; and e) returning the solution obtained in step (d) to step (b).
8. Способ по п.7, в котором раствор, полученный на стадии (с), обновляют путем барботирования через раствор газообразного диоксида углерода для превращения гидроксид-ионов, образовавшихся в качестве побочного продукта при восстановлении нитрат-ионов, в бикарбонат-ионы.8. The method according to claim 7, in which the solution obtained in stage (c) is updated by bubbling carbon dioxide gas through the solution to convert the hydroxide ions formed as a by-product during the reduction of nitrate ions into bicarbonate ions.
9. Способ по п.7 или 8, в котором раствор, полученный на стадии (с), обновляют путем добавления хлорида натрия или калия или хлористоводородной кислоты.9. The method according to claim 7 or 8, in which the solution obtained in stage (C), update by adding sodium chloride or potassium or hydrochloric acid.
10. Способ по любому из пп.7-9, в котором раствор, выходящий из электрохимической ячейки, возвращают в ионообменную колонну (а), до тех пор, пока все нитрат-ионы не обменяют на бикарбонат- и/или хлорид-ионы.10. The method according to any one of claims 7 to 9, wherein the solution exiting the electrochemical cell is returned to the ion exchange column (a) until all nitrate ions are exchanged for bicarbonate and / or chloride ions.
11. Способ по любому из пп.7-10, в котором раствор, содержащий бикарбонат-ионы, представляет собой раствор, содержащий бикарбонат натрия или калия.11. The method according to any one of claims 7 to 10, in which the solution containing bicarbonate ions, is a solution containing sodium or potassium bicarbonate.
12. Способ по любому из пп.7-11, в котором раствор, содержащий хлорид-ионы, представляет собой раствор хлорида натрия или калия.12. The method according to any one of claims 7 to 11, wherein the solution containing chloride ions is a solution of sodium or potassium chloride.
13. Способ по любому из пп.7-12, в котором раствор, содержащий бикарбонат- и/или хлорид-ионы, содержит до 1 М бикарбонат-ионов и/или до 2 М хлорид-ионов.13. The method according to any one of claims 7-12, wherein the solution containing bicarbonate and / or chloride ions contains up to 1 M bicarbonate ions and / or up to 2 M chloride ions.
14. Способ по п.13, в котором раствор содержит до 1 М бикарбонат-ионов и/или до 0,6 М хлорид-ионов.14. The method according to item 13, in which the solution contains up to 1 M bicarbonate ions and / or up to 0.6 M chloride ions.
15. Способ по любому из пп.7-15, в котором вода, которую пропускают через ионообменную колонну (а), представляет собой грунтовую воду или поверхностные воды, содержащие отходы.15. The method according to any one of claims 7 to 15, in which the water that is passed through the ion exchange column (a) is ground water or surface water containing waste.
16. Способ по любому из пп.7-15, в котором вода, которую пропускают через ионообменную колонну (а), также содержит другие анионы, причем способ дополнительно включает (i) пропускание потока, выходящего из ионообменной колонны (а), через ионообменную колонну (b), содержащую ионообменную смолу, для обмена каких-либо нитрат-ионов, содержащихся в выходящем потоке на бикарбонат и/или хлорид-ионы до того момента, пока концентрация нитрат-ионов в потоке, выходящем из ионообменной колонны (а) по существу не станет равной концентрации нитрат-ионов в потоке, входящем в ионообменную колонну (а); (ii) устранение прохождения воды через ионообменную колонну (а) путем пропускания воды сразу же через ионообменную колонну (b).16. The method according to any one of claims 7-15, wherein the water that is passed through the ion exchange column (a) also contains other anions, the method further comprising (i) passing a stream exiting the ion exchange column (a) through the ion exchange a column (b) containing an ion exchange resin for exchanging any nitrate ions contained in the effluent for bicarbonate and / or chloride ions until the concentration of nitrate ions in the stream exiting the ion exchange column (a) is essentially does not become equal to the concentration of nitrate ions in the stream, included in the ion exchange column (a); (ii) preventing the passage of water through the ion exchange column (a) by passing water immediately through the ion exchange column (b).
17. Способ по п.16 формулы изобретения, согласно которому ионообменную колонну (а) регенерируют и поток, выходящий из ионообменной колонны (b) пропускают через регенерированную ионообменную колонну (а).17. The method according to clause 16 of the claims, according to which the ion exchange column (a) is regenerated and the stream leaving the ion exchange column (b) is passed through the regenerated ion exchange column (a).
18. Применение электрохимической ячейки, включающей, по меньшей мере, один анод и, по меньшей мере, один катод, согласно которому поверхность (поверхности) катода покрыты слоем, который состоит из металлического родия, для превращения нитрат-ионов, содержащихся в водном растворе, в газообразный азот.18. The use of an electrochemical cell, comprising at least one anode and at least one cathode, according to which the surface (s) of the cathode are coated with a layer which consists of rhodium metal, for the conversion of nitrate ions contained in an aqueous solution, into gaseous nitrogen.