RU2186037C1 - Sewage purifying apparatus - Google Patents
Sewage purifying apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2186037C1 RU2186037C1 RU2001106504A RU2001106504A RU2186037C1 RU 2186037 C1 RU2186037 C1 RU 2186037C1 RU 2001106504 A RU2001106504 A RU 2001106504A RU 2001106504 A RU2001106504 A RU 2001106504A RU 2186037 C1 RU2186037 C1 RU 2186037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode system
- electrocoagulator
- water
- electric coagulator
- electrodes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электрохимической очистке сточных вод от различных загрязнений, в частности взвешенных веществ, нефтепродуктов, тяжелых металлов, органических соединений, и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий промышленности, транспорта и сферы услуг. The invention relates to electrochemical wastewater treatment from various contaminants, in particular suspended solids, petroleum products, heavy metals, organic compounds, and can be used for wastewater treatment of enterprises in industry, transport and services.
Одним из неприятных явлений, возникающих в процессе эксплуатации устройств для электрохимической очистки воды, является снижение эффективности очистки из-за отложения на электродах осадка из с коагулированных загрязнений и продуктов растворения анодов. Кроме того, при низкой плотности тока возникает пассивация электродов. One of the unpleasant phenomena that arise during the operation of devices for electrochemical water treatment is a decrease in the cleaning efficiency due to the deposition of sediment from coagulated contaminants and anode dissolution products on the electrodes. In addition, at a low current density, passivation of the electrodes occurs.
Попытки решить указанные проблемы встречаются в ряде публикаций. Attempts to solve these problems are found in a number of publications.
Известна установка [1] для очистки сточных вод от тяжелых металлов, содержащая последовательно соединенные фильтр и диафрагменный электролизер, катодная и анодная камеры которого соединены с фильтром автономными трубопроводами. Установка содержит также соединенные последовательно электрокоагулятор и флотатор, установленные перед фильтром, причем катодная камера диафрагменного электролизера соединена с флотатором. Недостатком известного устройства [1] является загрязнение очищаемой воды продуктами разрушения материала анода и пассивация электродов электрокоагулятора при высоких рН сточной воды, то есть недостаточная эффективность обработки. A known installation [1] for wastewater treatment from heavy metals, containing a series-connected filter and a diaphragm electrolyzer, the cathode and anode chambers of which are connected to the filter by autonomous pipelines. The installation also contains an in series electrocoagulator and a flotator installed in front of the filter, the cathode chamber of the diaphragm electrolyzer being connected to the flotator. A disadvantage of the known device [1] is the contamination of purified water by the products of the destruction of the anode material and passivation of the electrocoagulator electrodes at high pH of the wastewater, that is, insufficient processing efficiency.
Известно устройство [2] для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов, содержащее последовательно установленные источник сточных вод, насос, электрокоагулятор, флотатор, фильтр, электролизер с катодной и анодной камерами, причем катодная камера соединена с флотатором, а анодная - с отводом на сброс в отстойник. Между фильтром и электролизером установлен насос-дозатор с водомерным устройством. Фильтр соединен с источником сточных вод трубопроводом, в котором установлен узел газонасыщения. Несмотря на некоторое повышение эффективности очистки, к недостаткам известного устройства [2] следует отнести большой расход электроэнергии на процесс очистки, обусловленный необходимостью поддерживать на электродах плотность тока не менее 50 А/м2, при которой происходит интенсивное газовыделение на катодах и флотация скоагулированных загрязнений во флотаторе.A device [2] is known for treating wastewater from heavy metal ions, containing a sequentially installed wastewater source, a pump, an electrocoagulator, a flotator, a filter, an electrolyzer with a cathode and anode chambers, the cathode chamber being connected to the flotator, and the anode chamber having a discharge outlet into the sump. A metering pump with a water measuring device is installed between the filter and the electrolyzer. The filter is connected to the wastewater source by a pipeline in which the gas saturation assembly is installed. Despite a slight increase in the cleaning efficiency, the disadvantages of the known device [2] include the high energy consumption for the cleaning process, due to the need to maintain a current density of at least 50 A / m 2 on the electrodes, at which intense gas evolution occurs at the cathodes and flotation of coagulated contaminants during flotator.
Известно также устройство [3] для очистки сточных вод, которое содержит камеру со входом для подачи стоков и выходом для отвода стоков. Между входом и выходом стоков располагаются электроды, а между входом и электродами находится марганцевая руда (МnО2). Устройство содержит также насос для подачи стоков, источник питания для подачи на электроды напряжения предпочтительно 24 В при токе 20-60 А, а также приспособление для подачи кислородсодержащего газа между электродами. Проходя между электродами, сточные воды очищаются, а осаждающиеся в результате электрохимического воздействия загрязнения отделяются в бассейне-осветлителе. Недостатком известного устройства [3] является низкая степень очистки сточных вод, что обусловлено отсутствием в системе очистки такого важного элемента, как фильтр.It is also known a device [3] for wastewater treatment, which contains a chamber with an input for supplying effluents and an outlet for draining effluents. Electrodes are located between the inlet and outlet of the effluents, and manganese ore (MnO 2 ) is located between the inlet and the electrodes. The device also contains a pump for supplying effluents, a power source for supplying voltage to the electrodes, preferably 24 V at a current of 20-60 A, as well as a device for supplying oxygen-containing gas between the electrodes. Passing between the electrodes, the wastewater is purified, and the sediments deposited as a result of the electrochemical effect are separated in the clarifier pool. A disadvantage of the known device [3] is the low degree of wastewater treatment, which is due to the absence in the treatment system of such an important element as a filter.
Известны также применяемые в системах водного хозяйства гальванических цехов и других аналогичных производств установка [4] вертикального типа и установка [5] горизонтального типа. Принцип работы горизонтальной и вертикальной установок аналогичен, а их конструкции различны, при этом наиболее близкой к предлагаемому изобретению по своей конструкции является установка [5] горизонтального типа, выбранная в качестве прототипа. Известная установка [5] содержит злектрокоагулятор, флоторазделитель, осветлитель со взвешенным осадком, фильтр с плавающей загрузкой и электрокорректор рН. Недостатком известною устройства [5] является уменьшение эффективности работы устройства с течением времени из-за постепенного отложения на электродах осадка из скоагулированных загрязнений и продуктов растворения анодов, а также из-за пассивации электродов при низкой плотности тока. Отложение на электродах осадка (инкрустация электродов) и зашламление межэлектродного пространства происходит в связи с отсутствием перемешивания сточной воды между электродами электролизными газами, которые при низкой плотности тока выделяются с малой интенсивностью, а также в связи с образованием между электродами застойных зон при неравномерном распределении сточной воды в электрокоагуляторе. Отложение на электродах осадка и пассивация электродов приводят к снижению выхода по току продуктов электрохимических реакций и, следовательно, к уменьшению эффективности работы установки. The installation [4] of the vertical type and the installation [5] of the horizontal type used in water systems of galvanic shops and other similar industries are also known. The principle of operation of horizontal and vertical installations is similar, and their designs are different, while the closest to the proposed invention in its design is the installation [5] of the horizontal type, selected as a prototype. The well-known installation [5] contains an electrocoagulator, a separator, a clarifier with suspended sediment, a filter with a floating load and a pH corrector. A disadvantage of the known device [5] is the decrease in the efficiency of the device over time due to the gradual deposition of sediment on the electrodes from coagulated contaminants and anode dissolution products, as well as due to passivation of the electrodes at a low current density. Deposition of sediment on the electrodes (inlay of the electrodes) and contamination of the interelectrode space occurs due to the absence of wastewater mixing between the electrodes by electrolysis gases, which are released with low intensity at low current density, and also due to the formation of stagnant zones between the electrodes with uneven distribution of wastewater in the electrocoagulator. Deposition on the electrodes of the precipitate and passivation of the electrodes lead to a decrease in the current output of the products of electrochemical reactions and, consequently, to a decrease in the efficiency of the installation.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет устранения процесса отложения осадка на электродах и обеспечения возможности депассивации электродов. The objective of the invention is to increase the efficiency of the device by eliminating the process of deposition of sediment on the electrodes and providing the possibility of depassivation of the electrodes.
Для достижения этого технического результата предлагается устройство для очистки сточных вод, которое, как и наиболее близкое к нему, выбранное в качестве прототипа, содержит электрокоагулятор с электродной системой, осветлитель, соединенный с фильтром, трубопровод подачи сточных вод в электрокоагулятор и трубопровод отвода чистой воды из фильтра. Особенностью предлагаемого устройства является то, что оно снабжено распределительно-турбулизирующей насадкой, нижняя часть которой размещена под уровнем воды в электрокоагуляторе над электродной системой, а верхняя часть насадки соединена с трубопроводом подачи сточных вод в электрокоагулятор, имеющий под электродной системой выход обрабатываемой воды в осветлитель. Распределительно-турбулизирующая насадка может быть выполнена в виде сосуда, на дне которого имеется выход в электрокоагулятор, а в верхней части установлен Т-образный патрубок, концы которого имеют направленные в противоположные стороны, отогнутые части, расположенные в горизонтальной плоскости. Устройство может быть дополнительно снабжено двумя бачками, один из которых соединен с электрокоагулятором под электродной системой, а второй соединен с электрокоагулятором над электродной системой и оснащен дренажным трубопроводом. To achieve this technical result, a wastewater treatment device is proposed, which, like the one closest to it, selected as a prototype, contains an electrocoagulator with an electrode system, a clarifier connected to a filter, a sewage supply pipe to the electrocoagulator, and a clean water discharge pipe from filter. A feature of the proposed device is that it is equipped with a distribution-turbulizing nozzle, the lower part of which is placed below the water level in the electrocoagulator above the electrode system, and the upper part of the nozzle is connected to the sewage supply pipe to the electrocoagulator, which has the outlet of the treated water to the clarifier under the electrode system. The distribution-turbulizing nozzle can be made in the form of a vessel, at the bottom of which there is an exit to the electrocoagulator, and in the upper part there is a T-shaped pipe, the ends of which have bent parts directed in opposite directions, located in the horizontal plane. The device can be additionally equipped with two tanks, one of which is connected to the electrocoagulator under the electrode system, and the second is connected to the electrocoagulator above the electrode system and is equipped with a drain pipe.
Технический результат, достигнутый в предлагаемом изобретении, получен за счет снабжения известного устройства распределительно-турбулизирующей насадкой, нижняя часть которой размещена под уровнем воды в электрокоагуляторе над электродной системой, а верхняя часть соединена с трубопроводом подачи сточных вод в электрокоагулятор, имеющий под электродной системой выход обрабатываемой воды в осветлитель. Это позволяет одновременно осуществлять турбулизацию воды в электрокоагуляторе и равномерно распределять потоки между электродами. Кроме того, благодаря турбулентному потоку воды, поступающему из насадки в электрокоагулятор, между электродами происходит интенсивное перемешивание сточных вод, препятствующее образованию застойных зон и отложению осадка на электродах, имевшим место в принятом за прототип устройстве. Выход обрабатываемой воды в осветлитель из электрореактора под электродной системой обеспечивает свободный вынос осадка в осветлитель и препятствует зашламлению междуэлектродного пространства. Снабжение установки двумя бачками, один из которых сообщен с электрокоагулятором под электродной системой, а второй сообщен с электрокоагулятором над электродной системой и оснащен дренажным трубопроводом, позволяет производить депассивацию электродной системы депассивирующими растворами. При этом депассивирующий раствор поступает в электрокоагулятор из первого бачка под электродную систему, а отводится из электрокоагулятора над электродной системой во второй бачок, из которого раствор сливается по дренажному трубопроводу. Это препятствует поступлению депассивирующего раствора в осветлитель. The technical result achieved in the present invention is obtained by supplying a known device with a distribution-turbulizing nozzle, the lower part of which is placed below the water level in the electrocoagulator above the electrode system, and the upper part is connected to the sewage supply pipe to the electrocoagulator, which has a processable outlet under the electrode system water to clarifier. This allows for simultaneous turbulization of water in the electrocoagulator and evenly distribute flows between the electrodes. In addition, due to the turbulent flow of water from the nozzle to the electrocoagulator, intensive mixing of wastewater occurs between the electrodes, preventing the formation of stagnant zones and the deposition of sediment on the electrodes that took place in the device adopted for the prototype. The outlet of the treated water to the clarifier from the electroreactor under the electrode system ensures the free transfer of sludge to the clarifier and prevents contamination of the interelectrode space. The unit is supplied with two tanks, one of which is connected to the electrocoagulator under the electrode system, and the second is connected to the electrocoagulator above the electrode system and is equipped with a drainage pipe, which allows depassivation of the electrode system with depassating solutions. In this case, the depassivating solution enters the electrocoagulator from the first tank under the electrode system, and is discharged from the electrocoagulator above the electrode system into the second tank, from which the solution is drained through the drainage pipe. This prevents the passage of the depassivating solution into the clarifier.
Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи. Thus, the combination of the above features allows us to solve the tasks.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображены:
на фиг.1 - схема предлагаемого устройства для очистки сточных вод (в соответствии с п.1 формулы изобретения),
на фиг. 2 - один из конкретных примеров выполнения распределительно-турбулизирующей насадки (вид спереди, в разрезе) в соответствии с п.2 формулы,
на фиг.3 - вид сверху фиг.2,
на фиг. 4 - схема предлагаемого устройства для очистки сточных вод (в соответствии с п.3 формулы изобретения).The invention is illustrated by drawings, which depict:
figure 1 - diagram of the proposed device for wastewater treatment (in accordance with claim 1 of the claims),
in FIG. 2 is one of specific examples of the implementation of a distribution-turbulizing nozzle (front view, in section) in accordance with
figure 3 is a top view of figure 2,
in FIG. 4 is a diagram of the proposed device for wastewater treatment (in accordance with
Устройство для очистки сточных вод состоит из электрокоагулятора 1 с электродной системой 2, распределительно-турбулизирующей насадки 3, осветлителя 4 и фильтра 5. Осветлитель 4 и фильтр 5 соединены трубопроводом 6. Устройство снабжено трубопроводом 7 для подачи сточных вод в электрокоагулятор 1, а также трубопроводом 8, предназначенным для отвода чистой воды из фильтра 5. Нижняя часть распределительно-турбулизирующей насадки 3 размещена ниже уровня воды в электрокоагуляторе 1 над электродной системой 2, а верхняя часть насадки 3 сообщена с трубопроводом 7 подачи сточных вод в электрокоагулятор 1. Под электродной системой 2 электрокоагулятор 1 имеет отверстие 9, предназначенное для выхода обрабатываемой воды в осветлитель 4, на дне которого в процессе работы устройства собирается осадок 10. Распределительно-турбулизирующая насадка 3, один из конкретных примеров выполнения которой изображен на фиг.2 и 3, представляет собой небольшой сосуд 11, на дне которого имеется отверстие 12 для выхода обрабатываемой воды в электрокоагулятор 1. В верхней части распределительно-турбулизирующей насадки 3 установлен Т-образный патрубок 13, концы которого 14 и 15 отогнуты в противоположные стороны и расположены в горизонтальной плоскости. В варианте выполнения устройства для очистки воды в соответствии с п.3 формулы (см. фиг.4) оно дополнительно снабжено двумя бачками 16 и 17. Бачок 16 трубопроводом 18 соединен с электрокоагулятором 1 под электродной системой. Бачок 17 соединен с электрокоагулятором 1 при помощи трубопровода 19 над электродной системой 2 и оснащен дренажным трубопроводом 20. The device for wastewater treatment consists of an electrocoagulator 1 with an
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Сточные воды, например, после мойки автотранспорта по трубопроводу 7 через распределительно-турбулизирующую насадку 3 подаются в электрокоагулятор 1 с электродной системой 2. Под воздействием постоянного электрического тока при малой плотности тока (до 25 А/м2) происходит растворение анодов и коагуляция загрязнений сточных вод. Распределительно-турбулизирующая насадка 3 при помощи Т-образного патрубка 13 с отогнутыми концами 14 и 15, направленными в противоположные стороны, формирует турбулентный поток обрабатываемой воды, обеспечивая одновременное интенсивное перемешивание сточных вод между электродами и равномерное их распределение в электрокоагуляторе 1. Из электрокоагулятора 1 через выход 9, находящийся под электродной системой 2, сточные воды поступают в осветлитель 4, в котором скоагулированные загрязнения выпадают в осадок 10, а осветленная вода по трубопроводу 6 перетекает в фильтр 5. Чистая вода из фильтра 5 отводится по трубопроводу 8. При пассивации электродной системы 2, что происходит при высоких концентрациях в сточных водах нитратов, фосфатов, карбонатов и других пассивирующих анионов, предлагаемое устройство позволяет производить депассивацию электродов. Для этого прекращается подача сточных вод в электрокоагулятор 1 и по трубопроводу 18 под электродную систему 2 производится подача депассивирующего раствора из бачка 16. Депассивация производится при подаче на электродную систему 2 постоянного электрического тока. Отвод депассивирующего раствора из электрокоагулятора 1 в бачок 17 производится по трубопроводу 19, соединенному с электрокоагулятором 1 над электродной системой 2. Из бачка 17 депассивирующий раствор непрерывно сливается по дренажному трубопроводу 20. Депассивирующий раствор после отстаивания может многократно использоваться для депассивации электродной системы.Wastewater, for example, after washing vehicles by pipeline 7 through a distribution-turbulizing
Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом существенно повышает эффективность очистки сточных вод за счет устранения отложения осадка на электродах и обеспечения возможности их депассивации. Thus, the proposed device in comparison with the prototype significantly increases the efficiency of wastewater treatment by eliminating the deposition of sludge on the electrodes and providing the possibility of their depassivation.
Источники информации
1. Авт.свид. 808376, кл. С 02 F 1/46, опубл. 28.02.81.Sources of information
1. Autosvid. 808376, cl. C 02 F 1/46, publ. 02/28/81.
2. Авт.свид. 1740325, кл. С 02 F 1/46, опубл. 15.06.92. 2. Autosvid. 1740325, class C 02 F 1/46, publ. 06/15/92.
3. Патент РСТ 92/22503, кл. С 02 F 1/46, опубл. 23.12.92. 3. Patent PCT 92/22503, cl. C 02 F 1/46, publ. 12/23/92.
4. Гибкие автоматизированные гальванические линии. Справочник. Под общей редакцией В.Л. Зубченко. Москва, "Машиностроение", 1989, с. 456-457, рис. 24 б. 4. Flexible automated galvanic lines. Directory. Under the general editorship of V.L. Zubchenko. Moscow, "Engineering", 1989, p. 456-457, fig. 24 b
5. Гибкие автоматизированные гальванические линии. Справочник. Под общей редакцией В.Л. Зубченко. Москва, "Машиностроение", 1989, с. 456-457, рис. 24 а - прототип. 5. Flexible automated galvanic lines. Directory. Under the general editorship of V.L. Zubchenko. Moscow, "Engineering", 1989, p. 456-457, fig. 24 a is a prototype.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001106504A RU2186037C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Sewage purifying apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001106504A RU2186037C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Sewage purifying apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2186037C1 true RU2186037C1 (en) | 2002-07-27 |
Family
ID=20247006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001106504A RU2186037C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Sewage purifying apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2186037C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU168967U1 (en) * | 2016-09-15 | 2017-02-28 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерный центр "Потенциал-2" | Sewage treatment device |
CN106477688A (en) * | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 宜兴市凌泰环保设备有限公司 | One kind is horizontal to determine pole electric flocculation pollutant-removing system |
-
2001
- 2001-03-02 RU RU2001106504A patent/RU2186037C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гибкие автоматизированные гальванические линии. Справочник/Под ред. Зубченко В.Л. - М.: Машиностроение, 1989, с. 456-457, рис.24а. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106477688A (en) * | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 宜兴市凌泰环保设备有限公司 | One kind is horizontal to determine pole electric flocculation pollutant-removing system |
RU168967U1 (en) * | 2016-09-15 | 2017-02-28 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-инженерный центр "Потенциал-2" | Sewage treatment device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2307188C (en) | Process and apparatus for electrocoagulative treatment of industrial waste water | |
US6689271B2 (en) | Process and apparatus for electrocoagulative treatment of industrial waste water | |
US6294061B1 (en) | Process and apparatus for electrocoagulative treatment of industrial waste water | |
US20080185293A1 (en) | Method and Apparatus for Decontamination of Fluid with One or More High Purity Electrodes | |
KR101332849B1 (en) | Total nitrogen, phosphorus treatment apparatus and method for sewage treatment using the same | |
US10745299B2 (en) | Struvite formation by precipitation of ammonia in electrocoagulation process | |
US20110180424A1 (en) | Water purification using conveyor sweep | |
RU2186037C1 (en) | Sewage purifying apparatus | |
CN109970158B (en) | Electrochemistry sewage treatment system | |
KR101071113B1 (en) | Electrolysis apparatus | |
RU2317949C2 (en) | Device for cleaning waste | |
JP4171440B2 (en) | Waste water treatment apparatus and waste water treatment method using the same | |
JP3802185B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
RU212109U1 (en) | Waste water treatment device | |
CN220201563U (en) | Electrocatalytic reactor suitable for sewage treatment and corresponding sewage treatment system | |
KR100366726B1 (en) | Continuous Type Wastewater treatement Plant using Electrolysis | |
EP3882219A1 (en) | Electrolysis phosphate precipitation module | |
JP4420754B2 (en) | Wastewater treatment by electrolysis | |
JP3754167B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
JP2002028658A (en) | Holding tool of electrode for wastewater treatment | |
JP3802184B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
JP2002159987A (en) | Sewage treatment equipment | |
NL8303208A (en) | Purification of effluent water - by electrolysis using platinised titanium anodes and aluminium cathodes to release oxygen into the water | |
JP3989059B2 (en) | Waste water treatment equipment containing phosphate ions | |
JPH10263552A (en) | Sewage treating device |