RU2175644C1 - Electric coagulator - Google Patents

Electric coagulator Download PDF

Info

Publication number
RU2175644C1
RU2175644C1 RU2000108495A RU2000108495A RU2175644C1 RU 2175644 C1 RU2175644 C1 RU 2175644C1 RU 2000108495 A RU2000108495 A RU 2000108495A RU 2000108495 A RU2000108495 A RU 2000108495A RU 2175644 C1 RU2175644 C1 RU 2175644C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
electrode block
electrode
insulating
flanges
Prior art date
Application number
RU2000108495A
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Баркар Леонид Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20232871&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2175644(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Баркар Леонид Иванович filed Critical Баркар Леонид Иванович
Priority to RU2000108495A priority Critical patent/RU2175644C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2175644C1 publication Critical patent/RU2175644C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electric coagulated purification of water from hardness salts and other impurities with use of anodes subjected to electrochemical dissolution. SUBSTANCE: electric coagulator in the form of electrode block has rectangular case with lower bottom, upper flange, plane-parallel unipolar electrodes connected in pairs and separated by insulating spacers from each pair of electrodes of opposite polarity, positive and negative current leads, water inlet and outlet unions. Cylindrical case of electric coagulator has lower spherical bottom and upper spherical cover. Wall and bottom of electrode block are fitted with insulating spacers with grooves in which insulating spacers are installed with formation of isolated chambers. Lower bottom of electrode block is perforated. Perforation in isolated chambers is made to middle of bottom with alternation of solid and perforated sections in bottom of chambers. Unipolar pairs of electrodes in each chamber are connected with use of bolt with spacing plate between electrodes. Second end of plate is connected to feeders. L-shaped current conducting plate has hole to accommodate bolt of electrode and cutout in the form of hemisphere to accommodate rod. Feeders are located on insulating strips, on opposite flanges of electrode block. Flanges of electrode block are attached to flanges of cylindrical unions placed on generating lines and butts of cylindrical apparatus. Electrodes and insulating spacers in each electrode block are oriented vertically. EFFECT: enhanced surface of electrodes, raised unit power of electric coagulator and productivity of electrode blocks. 5 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области оборудования для электрокоагуляционной очистки воды от солей жесткости и других примесей с использованием анодов, подвергающихся электрохимическому растворению. The invention relates to the field of equipment for electrocoagulation treatment of water from hardness salts and other impurities using anodes subjected to electrochemical dissolution.

Использование электрокоагуляторов позволяет исключить склады реагентов Al2/SO4/3•18H2O и FeCl3•6H2O, традиционно используемых для коагуляционной очистки воды, т.к. весовая доля активного компонента Al3+ и Fe3+ составляет ~ 16%, а балластная часть коагулянта при электролитическом получении Al3+ и Fe3+ отсутствует /В.А.Клячко, И.Э.Апельцин. Подготовка воды для промышленного и городского водоснабжения. М.: "ГСИ", 1962, с. 154/.Using electrocoagulators avoids warehouse reactants Al 2 / SO 4/3 • 18H 2 O and FeCl 3 • 6H 2 O, conventionally used for coagulation of water purification as the weight fraction of the active component of Al 3+ and Fe 3+ is ~ 16%, and the ballast part of the coagulant is absent during the electrolytic production of Al 3+ and Fe 3+ / V.A. Klyachko, I.E. Apeltsin. Water treatment for industrial and urban water supply. M .: GSI, 1962, p. 154 /.

Дозирование электрокоагулянта осуществляется регулированием напряжения в зависимости от расхода и состава воды и легко поддается автоматизации. Однако электрокоагуляция не получила широкого применения в промышленности из-за следующих недостатков:
-высокий расход электроэнергии до 12 кВт-ч/куб.м вследствие трудности отрыва ионов металла с поверхности электрода, пассивация электродов, больших межэлектродных зазоров, недостаточно развитой поверхности плоских электродов /В.Ю.Баклан и др. в журнале "Химия и технология воды", N 4, 1992, с.318/;
- жесткие санитарные нормы на содержание остаточного алюминия в питьевой воде Al ≤ 0,05 мг/л, что невозможно выдержать при существующей конструкции электрокоагулятора /И. М. Соломенцев, Л. А. Величанская, И.Г.Герасименко. Проблема остаточного алюминия в очищенной воде. N 6, 1991, с. 516 - "Химия и технология воды" - журнал/;
- окрашивание воды в оранжевый цвет при использовании железных электродов, что недопустимо по требованиям ГОСТа на питьевую воду. Предпринимались конструктивные попытки устранить некоторые из перечисленных недостатков. Так, для предотвращения образования осадка на электродах рекомендуют менять полярность тока /А.К.Запольский, А.А.Баран. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. Л.: Химия, 1967, с.190/.
Dosing of the electrocoagulant is carried out by regulating the voltage depending on the flow rate and composition of the water and can be easily automated. However, electrocoagulation is not widely used in industry due to the following disadvantages:
-high power consumption up to 12 kWh / cubic meter due to the difficulty of tearing metal ions from the electrode surface, passivation of electrodes, large interelectrode gaps, underdeveloped surface of flat electrodes / V.Yu. Baklan and others in the journal "Chemistry and Water Technology ", N 4, 1992, p. 318 /;
- strict sanitary standards for the content of residual aluminum in drinking water Al ≤ 0.05 mg / l, which cannot be maintained with the existing design of the electrocoagulator / I. M. Solomentsev, L.A. Velichanskaya, I.G. Gerasimenko. The problem of residual aluminum in purified water. N 6, 1991, p. 516 - "Chemistry and water technology" - journal /;
- staining water in orange when using iron electrodes, which is unacceptable according to the requirements of GOST for drinking water. Constructive attempts have been made to eliminate some of these shortcomings. So, to prevent the formation of deposits on the electrodes, it is recommended to change the polarity of the current / A.K. Zapolsky, A.A. Baran. Coagulants and flocculants in water purification processes. L .: Chemistry, 1967, p. 190 /.

Однако эффективность переполюсовки падала с каждым новым повторением, накапливались остаточные явления и она становилась неэффективной. Требовались кислотная промывка, переборка электродного пакета и механическая чистка, что требовало остановки процесса или установки дублирующего коагулятора. However, the efficiency of the polarity reversal decreased with each new repetition, residual phenomena accumulated and it became ineffective. Acid flushing, overhaul of the electrode bag and mechanical cleaning were required, which required stopping the process or installing a backup coagulator.

Для уменьшения межэлектродных зазоров при одновременном исключении пробоев между электродами устанавливали изолирующие дистанционные шайбы /В.Ю. Баклан и др. Электрокоагуляционная очистка промывочных вод сложного состава. - "Химия и технология воды", N 4, 1992, с. 319/. Однако при больших размерах электродов зазор не удавалось снизить до величин, меньших 10-15 мм из-за коробления и неплоскостности листов. To reduce interelectrode gaps while eliminating breakdowns between the electrodes, insulating distance washers were installed / V.Yu. Cormorant and others. Electrocoagulation treatment of washing water of complex composition. - "Chemistry and water technology", N 4, 1992, p. 319 /. However, with large electrode sizes, the gap could not be reduced to values less than 10-15 mm due to warping and non-flatness of the sheets.

Развить поверхность плоских электродов, чтобы снизить рабочий ток и расход электроэнергии, можно, если выполнить электроды профилированными, например гофрированными. Это позволило увеличить жесткость листов, уменьшить зазоры, увеличить поверхность и, соответственно, снизить рабочий ток и повысить ресурс электродов до пассивации /А.с. N 597743 от 16.05.75, М.кл. C 25 N 11/02/. It is possible to develop the surface of flat electrodes in order to reduce the working current and energy consumption if the electrodes are shaped, for example corrugated. This made it possible to increase the rigidity of the sheets, reduce the gaps, increase the surface and, accordingly, reduce the working current and increase the electrode life before passivation / A.s. N 597743 from 05.16.75, M.C. C 25 N 11/02 /.

В патенте РФ N 2116259, принятом за прототип, в электрокоагуляторе, включающем корпус с плоскопараллельными профилированными электродами, дистанционными прокладками из изолирующего материала, положительным и отрицательным фидерами, к которым подключены электроды и штуцера входа и выхода воды, дистанционные прокладки между анодными и катодными электродами выполнены сплошными параллельно всей поверхности электродов с зазорами относительно электродов и с открытыми проходами для воды со стороны нижнего и верхнего торцев. Металл растворяется на аноде и мигрирует к катоду, вызывая катодную поляризацию и пассивацию. Одновременно на катоде образуются ионы гидроксила ОН-, которые, мигрируя к аноду, разряжаются до кислорода, блокирующего растворяющую поверхность. Установка сплошных перемычек исключает межэлектродную миграцию ионов ОН- и ионов металла, а также миграцию побочных продуктов реакции, что резко снижает энергетические потери. Целевой продукт - ионы металла уносятся потоком воды и становятся коагулянтом. Ионы ОН- также уносятся потоком воды в открытые проходы торцев электродов. Причем ионы ОН- не разряжаются до кислорода, а участвуют в щелочном связывании солей жесткости в осадок. Исполнение электрода комбинированным из алюминия и железа позволяет решить ряд проблем:
- комплексный ион /Al3++Fe3+/ в сочетании с солями жесткости является двойным коллектором и способен связывать не только соли жесткости, но и соли тяжелых металлов, органику и др. /В.И.Максин. Карбонаты щелочных металлов. - "Химия и технология воды", N 5, 1991, с.431/;
- склепывание листов Al и Fe позволяет избежать сложностей комбинирования и чередования электродов, неизбежно возникающих при переполюсовке;
- уменьшается концентрация вредных в медицинском отношении ионов остаточного Al, т.к. часть их замещается железом, а другая часть нейтрализуется железом и другими примесями в комплексном соединении;
- исключается цветность раствора, неизбежно возникавшая при использовании одиночного Fe, т.к. снижается его концентрация и активное железо связывается в нейтральное соединение.
In RF patent N 2116259, adopted as a prototype, in an electrocoagulator comprising a housing with plane-parallel profiled electrodes, remote gaskets of insulating material, positive and negative feeders, to which electrodes and water inlet and outlet connections are connected, remote gaskets between anode and cathode electrodes are made continuous parallel to the entire surface of the electrodes with gaps relative to the electrodes and with open passages for water from the lower and upper ends. The metal dissolves at the anode and migrates to the cathode, causing cathodic polarization and passivation. At the same time, OH - hydroxyl ions are formed at the cathode, which, migrating to the anode, are discharged to oxygen, which blocks the dissolving surface. The installation of solid jumpers eliminates the interelectrode migration of OH - ions and metal ions, as well as the migration of reaction by-products, which dramatically reduces energy losses. The target product - metal ions are carried away by the flow of water and become a coagulant. OH ions are also carried away by the flow of water into the open passages of the ends of the electrodes. Moreover ions OH - are not discharged until the oxygen, and are involved in the binding of alkaline hardness precipitate. The combination of aluminum and iron makes it possible to solve a number of problems:
- the complex ion / Al 3+ + Fe 3+ / in combination with hardness salts is a double collector and is able to bind not only hardness salts, but also salts of heavy metals, organics, etc. / V.I. Maxin. Carbonates of alkali metals. - "Chemistry and water technology", N 5, 1991, p.431 /;
- riveting sheets of Al and Fe avoids the difficulties of combining and alternating electrodes, which inevitably arise when the polarity reversal;
- the concentration of medically harmful residual Al ions decreases, as part of them is replaced by iron, and the other part is neutralized by iron and other impurities in the complex compound;
- eliminates the color of the solution, which inevitably occurred when using single Fe, because its concentration decreases and the active iron binds to a neutral compound.

Несмотря на крупный вклад патента N 2116259 в решение проблем электрокоагуляции, в конструкции имеется ряд недостатков:
- прямоугольная конфигурация корпуса аппарата, повторяющая плоскопараллельную компоновку электродных пластин, ограничивает габариты аппарата, т.к. его плоские днища и стенки плохо выдерживают внутреннее давление. Увеличение толщины стенок и установка ребер жесткости позволяет скомпановать аппарат объемом до одного куб.м и производительностью до 20 куб. м/час, хотя потребность в производительности в десятки раз превышает названную;
- установка изолирующих прокладок между электродами позволила резко сократить межэлектродную миграцию ионов. Но полностью миграция не была исключена, т.к. существовали монтажные зазоры между изолирующими прокладками, стенками и днищем аппарата, где ионы свободно мигрировали между анодными и катодными камерами со всеми негативными последствиями - пассивацией электродов и паразитными перетоками металла;
- вариант гофрированного электрода увеличивает поверхность электродов всего в пределах 20%;
- рабочая поверхность электродов занижена за счет размещения токоподводов внутри электродного объема;
- низкая единичная производительность единичных электродных блоков, что не удовлетворяет современным требованиям к установкам водоподготовки в масштабах города и региона.
Despite the large contribution of patent No. 2116259 to the solution of electrocoagulation problems, there are a number of disadvantages in the design:
- the rectangular configuration of the apparatus body, repeating the plane-parallel arrangement of the electrode plates, limits the dimensions of the apparatus, because its flat bottoms and walls do not withstand internal pressure. The increase in wall thickness and the installation of stiffeners allows you to compile a device with a volume of up to one cubic meter and a capacity of up to 20 cubic meters. m / h, although the need for productivity is ten times greater than the named;
- the installation of insulating spacers between the electrodes made it possible to sharply reduce the interelectrode migration of ions. But migration was not completely ruled out. there were mounting gaps between the insulating gaskets, the walls and the bottom of the apparatus, where ions freely migrated between the anode and cathode chambers with all the negative consequences - passivation of the electrodes and stray metal flows;
- corrugated electrode option increases the surface of the electrodes only within 20%;
- the working surface of the electrodes is underestimated by placing current leads inside the electrode volume;
- low unit productivity of single electrode blocks, which does not meet modern requirements for water treatment plants on a city and regional scale.

Целью настоящего изобретения является создание конструкции электрокоагулятора, решающей названные проблемы. The aim of the present invention is to provide an electrocoagulator design that solves these problems.

На фиг. 1 представлен предлагаемый аппарат в продольном разрезе, на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Д-Д фиг. 1, на фиг. 4 - разрез Б-Б фиг. 2, на фиг. 5-6 - вид В и В' фиг. 4, на фиг. 7 - попытка создать крупномасштабный вариант электрокоагулятора /ЭК/. In FIG. 1 shows the proposed apparatus in longitudinal section, in FIG. 2 is a section AA of FIG. 1, in FIG. 3 is a section DD of FIG. 1, in FIG. 4 is a section BB of FIG. 2, in FIG. 5-6 are views B and B 'of FIG. 4, in FIG. 7 - an attempt to create a large-scale version of the electrocoagulator / EC /.

ЭК в виде электродного блока включает прямоугольный корпус 1 с нижним днищем 2, верхним фланцем 3, плоскопараллельные соединенные попарно однополярные алюминиевые 5 и железные 6 электроды, разделенные сплошными изолирующими прокладками 7 от каждой пары электродов обратной полярности 8 и 9, положительный 10 и отрицательный 11 токоподводы, штуцера ввода 12 и вывода 13 воды. Нижнее днище 2 выполнено перфорированным, а фланец размещен в нижнем разъеме 15 цилиндрического корпуса 16, имеющего нижнее сферическое днище 17 и верхнюю сферическую крышку 18, прикрепленную к верхнему разъему 19 цилиндрического корпуса 16. Стенка 1 и днище 2 электродного блока снабжены изолирующими прокладками 20,21,22 с пазами 23,24,25, в которых установлены изолирующие прокладки 7, образуя изолированные камеры 26 и 27. Перфорация 28 днища 22 выполнена до середины днища с чередованием целых и перфорированных участков днища камер, причем половина каждой камеры выполнена цельной, а половина - перфорированной. Соединение электродов каждой камеры однополярной пары 5,6 и 8,9 выполнено при помощи болта 29 с дистанционной пластиной 30 между электродами, причем второй конец пластины присоединен к токоподводу 10 или 11. Дистанционный зазор между электродами 5 и 6, 8 и 9 должен обеспечивать проход воды без застойных зон и составляет, например, 5 мм. Пластина 30 выполнена Г-образной формы с отверстием под болт 29 электродов и вырезом 31 под стержень токоподвода 10 или 11, причем вырез 31 охватывает стержень в виде полусферы, а токоподводы 10 и 11 с дистанционными втулками 32 расположены на изолирующих полосах 33 и 34 на противоположных фланцах электродного блока. Изолирующие прокладки 7 зафиксированы от перемещения полосой 4. Фланцы 3 электродных блоков 35,36,37 прикреплены к фланцам 38 цилиндрических штуцеров 39,40,41, размещенных рядом на цилиндрическом аппарате 42 с верхним 43 и нижним 44 сферическими днищами, а штуцера 45 сферических крышек электродных блоков соединены патрубком 46 выхода воды 47, причем электроды 5,6,8,9 и изолирующие прокладки 7 каждого электродного блока ориентированы вертикально. Токоподвод 10 имеет выход к внешним соединениям через провод 48, шпильку 49 и провод 50. Аналогично, токоподвод 11 имеет выход к внешним соединениям через провод 51, шпильку 52 и провод 53. Сжим дистанционных втулок 32 и пластин 30 осуществляется гайками 54. Защита токоподводов выполняется фланцем 55 и кожухом 56. Для облегчения отрыва электронов электроды снабжены перфорацией 57. Соединение электродов 5 и 6 в прототипе выполнено заклепками 58. Описанные аппараты снабжены штуцерами входа воды 12, 59, штуцерами выхода воды 12 и 47, а также воздушками 14, 60 и 61. Предусмотрены штуцера 62 и 63 для сброса осадка. An EC in the form of an electrode block includes a rectangular housing 1 with a lower bottom 2, an upper flange 3, plane-parallel paired unipolar aluminum 5 and iron 6 electrodes separated by continuous insulating spacers 7 from each pair of electrodes of reverse polarity 8 and 9, positive 10 and negative 11 current leads , the fitting of the input 12 and output 13 of water. The lower bottom 2 is perforated, and the flange is placed in the lower connector 15 of the cylindrical body 16 having a lower spherical bottom 17 and an upper spherical cover 18 attached to the upper connector 19 of the cylindrical body 16. The wall 1 and the bottom 2 of the electrode unit are provided with insulating spacers 20,21 , 22 with grooves 23,24,25, in which insulating gaskets 7 are installed, forming insulated chambers 26 and 27. Perforation 28 of bottom 22 is made up to the middle of the bottom with alternating whole and perforated sections of the bottom of the chambers, with half of each amers made whole, and half - perforated. The electrodes of each chamber of a unipolar pair of 5.6 and 8.9 were connected using a bolt 29 with a distance plate 30 between the electrodes, the second end of the plate being connected to the current supply 10 or 11. The distance between the electrodes 5 and 6, 8 and 9 should allow passage water without stagnant zones and is, for example, 5 mm. The plate 30 is made L-shaped with a hole for the bolt 29 of the electrodes and a cutout 31 for the current supply rod 10 or 11, and the cutout 31 covers the rod in the form of a hemisphere, and the current leads 10 and 11 with spacer sleeves 32 are located on the opposite strips 33 and 34 flanges of the electrode block. The insulating gaskets 7 are fixed against movement by the strip 4. The flanges 3 of the electrode blocks 35.36.37 are attached to the flanges 38 of the cylindrical fittings 39,40,41 located next to the cylindrical apparatus 42 with the upper 43 and lower 44 spherical bottoms, and the fitting 45 spherical covers the electrode blocks are connected by a pipe 46 of the water outlet 47, and the electrodes 5,6,8,9 and the insulating spacers 7 of each electrode block are oriented vertically. The current lead 10 has an output to external connections through a wire 48, a pin 49 and a wire 50. Similarly, the current lead 11 has an output to an external connection through a wire 51, a pin 52 and a wire 53. The spacers 32 are compressed with nuts 54. The current leads are protected the flange 55 and the casing 56. To facilitate the separation of electrons, the electrodes are provided with perforations 57. The connection of the electrodes 5 and 6 in the prototype is made with rivets 58. The described devices are equipped with water inlet fittings 12, 59, water outlet fittings 12 and 47, as well as air ducts 14, 60 and 61. Prev nipples 62 and 63 are viewed for sludge discharge.

Электрокоагулятор работает следующим образом. На токоподвод 10 и 11 подается напряжение. Через штуцер 12 в аппарат подают воду, подлежащую умягчению или очистке. Проходя через электродную зону воды насыщается комплексными ионами - /Al3++Fe3+/ c анода и подщелачивается гидроксилом ОН- транспортируемым потоком воды от катода.Electrocoagulator works as follows. A voltage is applied to the current lead 10 and 11. Through the nozzle 12 in the apparatus serves water to be softened or cleaned. Passing through the electrode zone, the water is saturated with complex ions - / Al 3+ + Fe 3+ / c of the anode and alkalized with OH hydroxyl - the transported stream of water from the cathode.

При этом карбонат переходит в форму HCO - 3 , которая при контакте с солями жесткости образует микрокристаллы CaCO 2- 3 . Комплексный коагулянт укрупняет кристаллы, одновременно сортируя соли тяжелых металлов, органику и другие примеси. Межэлектродная миграция ионов металла и ионов ОН- отсутствует из-за сплошных дистанционных перегородок. Исключены также паразитные торцевые перетоки i разнополярных ионов через монтажные зазоры, которые имелись в прототипе - фиг. 6. В предлагаемой конструкции - фиг. 5 изолирующие прокладки 7 установлены в пазах 23, образуя изолированные камеры. Проблема межкамерных перетоков разнополярных ионов на нижнем торце аппарата при входе воды в ЭК решена установкой днища из изолирующего материала с пазами и оригинальной перфорацией, исключающей близкий контакт потоков воды, поступающих в соседние камеры. Названные меры позволили резко сократить расход электроэнергии с 0,2 до 0,05 кВт-ч/куб.м воды, а также исключить поляризацию электродов. В каждой камере ЭК установлено по два однополярных электрода вместо одного в прототипе. Это позволило в два раза увеличить рабочую поверхность электродов при незначительном увеличении габарита: между ранее склепанными листами 5 и 6 по фиг. 6 ввели зазор δ2 фиг. 5, который сделал внутренние поверхности электродов активными. Межэлектродный шаг t1 в прототипе составлял:
t1 = (2δ1+S1+2S2) = (2•5+3+2•2) = 17 мм.
In this case, the carbonate passes into the form of HCO - 3 which, when in contact with hardness salts, forms CaCO microcrystals 2- 3 . A complex coagulant enlarges crystals, while sorting heavy metal salts, organics and other impurities. The interelectrode migration of metal ions and OH ions is absent due to continuous distance walls. Also parasitic end flows i of bipolar ions through mounting gaps, which were in the prototype, are excluded — FIG. 6. In the proposed design - FIG. 5 insulating gaskets 7 are installed in the grooves 23, forming insulated chambers. The problem of inter-chamber flows of bipolar ions at the lower end of the apparatus when water enters the EC is solved by installing a bottom made of insulating material with grooves and original perforation, which excludes close contact of the water flows entering the neighboring chambers. The above measures made it possible to sharply reduce the energy consumption from 0.2 to 0.05 kWh / cubic meter of water, and also to eliminate the polarization of the electrodes. In each EC chamber, two unipolar electrodes are installed instead of one in the prototype. This made it possible to double the working surface of the electrodes with a slight increase in size: between previously riveted sheets 5 and 6 of FIG. 6 introduced a gap δ 2 of FIG. 5, which made the inner surfaces of the electrodes active. Interelectrode pitch t 1 in the prototype was:
t 1 = (2δ 1 + S 1 + 2S 2 ) = (2 • 5 + 3 + 2 • 2) = 17 mm.

В предлагаемой конструкции шаг t1 увеличился всего на δ2= 5 мм и составил:
t2 = (2δ1+S1+2S2)+δ2= 17+5 = 22 мм
Токоподводы в прототипе пронизывали электроды, сокращая их поверхность и вынуждая при замене электродов производить полную переборку фидеров и всего пакета электродов. В предлагаемом решении достаточно ослабить гайки 54 - фиг. 2 и просто вынуть парный однополярный электрод вместе с дистанционной пластиной 30, вырез которой охватывал полусферой стержень токоподвода 10. Это резко снижает трудоемкость и время замены электродов при их растворении. В десятки раз увеличена единичная производительность ЭК и повышена безопасность их работы. Как отмечалось, прямоугольный корпус с внутренним давлением лимитировал производительность аппарата и заставлял внимательно следить за превышением давления, от которого трещали швы и лопались плоские стенки. Теперь полости внутренних электродных блоков находятся под одинаковым давлением, а разность рабочего и атмосферного давлений воспринимают цилиндрический корпус 16 - фиг. 1 и сферические днища 17,16, великолепно работающие при любом давлении. Это позволило резко увеличить габариты встроенных электродных блоков и тем самым повысить их производительность. Однако подобное увеличение производительности ограничено массой электродов, которые периодически необходимо менять вручную. Компоновка электродных блоков в вертикальном цилиндрическом аппарате многократно увеличивает единичную мощность ЭК. Производственная площадь нового ЭК увеличится незначительно, т.к. вертикальные цилиндрические аппараты весьма компактны. Однако новый ЭК - не есть простое сложение однотипных модулей: необходимо соблюсти условие вертикальной ориентации электродов и изолирующих прокладок, иначе конструкция будет разрушена.
In the proposed design, the step t 1 increased only δ 2 = 5 mm and amounted to:
t 2 = (2δ 1 + S 1 + 2S 2 ) + δ 2 = 17 + 5 = 22 mm
The current leads in the prototype penetrated the electrodes, reducing their surface and forcing when replacing the electrodes to complete a complete overhaul of the feeders and the entire package of electrodes. In the proposed solution, it is sufficient to loosen the nuts 54 - FIG. 2 and simply remove the paired unipolar electrode together with the distance plate 30, the cutout of which covered the hemisphere of the current lead 10. This dramatically reduces the complexity and time of replacing the electrodes when they are dissolved. The unit productivity of ECs was increased tenfold and the safety of their work was increased. As noted, a rectangular case with internal pressure limited the performance of the apparatus and made it closely monitor the excess pressure from which the seams cracked and flat walls burst. Now the cavities of the inner electrode blocks are under the same pressure, and the difference between the working and atmospheric pressures is perceived by the cylindrical body 16 - FIG. 1 and spherical bottoms 17.16, working perfectly at any pressure. This made it possible to sharply increase the dimensions of the built-in electrode blocks and thereby increase their productivity. However, such an increase in productivity is limited by the mass of electrodes, which periodically need to be changed manually. The layout of the electrode blocks in a vertical cylindrical apparatus greatly increases the unit power of the EC. The production area of the new EC will increase slightly, as vertical cylindrical apparatuses are very compact. However, the new EC is not a simple addition of the same type of modules: it is necessary to observe the condition of the vertical orientation of the electrodes and insulating spacers, otherwise the structure will be destroyed.

По предлагаемому изобретению разработана конструкторская документация промышленного ЭК для установок подготовки питьевой воды Q = 1500 куб.м/сутки в организациях Газпрома: станции подземного хранения газа г. Песчаный Умет и г. Мокроус Саратовской области. According to the invention, design documentation for industrial EC for drinking water treatment plants Q = 1500 cubic meters per day was developed at Gazprom organizations: underground gas storage stations in Peschany Umet and Mokrous in the Saratov Region.

Claims (6)

1. Электрокоагулятор в виде электродного блока, содержащего прямоугольный корпус с нижним днищем, боковыми стенками, изолирующими обкладками, верхним фланцем и съемной крышкой, плоскопараллельные однополярные электроды, разделенные сплошными изолирующими прокладками от электродов обратной полярности, положительный и отрицательный токоподводы ко всем электродам, штуцера ввода и вывода, отличающийся тем, что соединение электродов каждой однополярной пары выполнено с дистанционными токоподводящими пластинами между электродами, изолирующие прокладки установлены в пазах изолирующих обкладок стенок и днища, образуя изолированные камеры. 1. An electrocoagulator in the form of an electrode block containing a rectangular case with a bottom, side walls, insulating plates, a top flange and a removable cover, plane-parallel unipolar electrodes separated by continuous insulating plates from electrodes of reverse polarity, positive and negative current leads to all electrodes, input lead and output, characterized in that the connection of the electrodes of each unipolar pair is made with remote current-conducting plates between the electrodes, isol uyuschie gaskets mounted in the slots of insulating walls and bottom electrodes, forming insulated chambers. 2. Электрокоагулятор по п.1, отличающийся тем, что токоподводящая пластина выполнена Г-образной формы с отверстием под болт электрода и вырезом под стержень токоподводящего фидера, причем вырез охватывает стержень в виде полусферы, а фидеры расположены на изолирующих полосах на противоположных фланцах электродного блока. 2. The electrocoagulator according to claim 1, characterized in that the current supply plate is L-shaped with a hole for the electrode bolt and a cutout for the rod of the current supply feeder, the cutout covering the rod in the form of a hemisphere, and the feeders are located on insulating strips on opposite flanges of the electrode block . 3. Электрокоагулятор по п.1, отличающийся тем, что дистанционный зазор между электродами, а также между электродами и изолирующими прокладками должен обеспечить проход без застойных зон, например, 5 мм. 3. The electrocoagulator according to claim 1, characterized in that the distance between the electrodes, as well as between the electrodes and the insulating spacers, must allow passage without stagnant zones, for example, 5 mm. 4. Электрокоагулятор по п1, отличающийся тем, что фланец размещен в нижнем разъеме цилиндрического корпуса, имеющего нижнее сферическое днище и верхнюю сферическую крышку, прикрепленную к верхнему разъему цилиндрического корпуса. 4. Electrocoagulator according to claim 1, characterized in that the flange is placed in the lower connector of the cylindrical body having a lower spherical bottom and an upper spherical cover attached to the upper connector of the cylindrical body. 5. Электрокоагулятор по п.1 или 4, отличающийся тем, что нижнее днище имеет перфорацию, причем перфорация в изолированных камерах выполнена до середины днища с чередованием целых и перфорированных участков днища камер, половина днища каждой камеры выполнена цельной, а половина - перфорированной. 5. The electrocoagulator according to claim 1 or 4, characterized in that the lower bottom has perforation, and the perforation in the isolated chambers is made up to the middle of the bottom with alternating whole and perforated sections of the bottom of the chambers, half of the bottom of each chamber is made whole and half is perforated. 6. Электрокоагулятор по п.1 или 4, отличающийся тем, что фланцы электродных блоков прикреплены к фланцам цилиндрических штуцеров, размещенных по образующим и на торцах цилиндрического аппарата, причем электроды и изолирующие прокладки в каждом электродном блоке ориентированы вертикально. 6. The electrocoagulator according to claim 1 or 4, characterized in that the flanges of the electrode blocks are attached to the flanges of the cylindrical fittings located along the generatrix and at the ends of the cylindrical apparatus, the electrodes and insulating spacers in each electrode block being oriented vertically.
RU2000108495A 2000-04-04 2000-04-04 Electric coagulator RU2175644C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108495A RU2175644C1 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Electric coagulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108495A RU2175644C1 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Electric coagulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2175644C1 true RU2175644C1 (en) 2001-11-10

Family

ID=20232871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108495A RU2175644C1 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Electric coagulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2175644C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540303C1 (en) * 2013-08-01 2015-02-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Electrochemical water treatment device
RU2581715C2 (en) * 2010-10-01 2016-04-20 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Surgical instrument with branch element
WO2016076857A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Global Water Holdings, Llc Electrolytic cell with advanced oxidation process and electro catalytic paddle electrode
US10710910B2 (en) 2017-01-27 2020-07-14 Uti Limited Partnership Electrocoagulation using oscillating electrodes
CN111847595A (en) * 2019-04-30 2020-10-30 西藏神州瑞霖环保科技股份有限公司 Nano electrochemical reaction device
RU2765150C1 (en) * 2020-09-10 2022-01-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Electrocoagulator

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2581715C2 (en) * 2010-10-01 2016-04-20 Этикон Эндо-Серджери, Инк. Surgical instrument with branch element
RU2540303C1 (en) * 2013-08-01 2015-02-10 Открытое акционерное общество "Авангард" Electrochemical water treatment device
WO2016076857A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Global Water Holdings, Llc Electrolytic cell with advanced oxidation process and electro catalytic paddle electrode
US10710910B2 (en) 2017-01-27 2020-07-14 Uti Limited Partnership Electrocoagulation using oscillating electrodes
CN111847595A (en) * 2019-04-30 2020-10-30 西藏神州瑞霖环保科技股份有限公司 Nano electrochemical reaction device
RU2765150C1 (en) * 2020-09-10 2022-01-26 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Electrocoagulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100395731B1 (en) Method and apparatus for electrocoagulation of liquids
US4422919A (en) Electrolytic cell
US7309408B2 (en) Industrial wastewater treatment and metals recovery apparatus
US8444833B2 (en) Device for electrochemical water preparation
CN104528889B (en) A kind of multiple-unit integrated form electrolysis bath
US4193858A (en) Stack pack electrolytic cell
RU2175644C1 (en) Electric coagulator
US4372827A (en) Novel horizontal diaphragmless electrolyzer
WO2016169330A1 (en) Multipole saline electrolysis device
JP5828058B2 (en) Method for producing hypochlorite and associated seawater electrolyzer with scale resistant equipment
WO2015120597A1 (en) Micro-electrolysis device and control method, integrated water processing device and water processing method
CN108609748B (en) Ion membrane electrodeposition device and deposition method for softening treatment of circulating cooling water
US4161438A (en) Electrolysis cell
CN210261239U (en) Two-section type electrochemical water treatment system for descaling and dechlorinating
CN206173053U (en) Combine electrochemistry of cation permselective membrane to remove hardness and disinfect water treatment facilities
RU2765150C1 (en) Electrocoagulator
CN208561867U (en) A kind of ion film electrodeposition device for recirculated cooling water sofening treatment
EP0188320B1 (en) Electrolytic cell for sea water
CN210710885U (en) Water treatment electric flocculation module
JP2005177597A (en) Alkaline ionic water preparation device and acidic ionic water preparation device
CN216141625U (en) Multifolding influenza response type sodium hypochlorite generator
CN113463116B (en) Multi-deflection induction type sodium hypochlorite generator
CN216890231U (en) High-temperature electrodialysis electrolysis equipment
CN219861609U (en) Diaphragm-free electrolytic tank
CN115448423B (en) Electrocatalytic waste water hardness removal device