SU1662944A1

SU1662944A1 - Electrolyzer for sewage treatment

Info

Publication number: SU1662944A1
Application number: SU864040278A
Authority: SU
Inventors: Игорь Викторович Москалев; Владимир Михайлович Рогов; Виктор Леонидович Филипчук; Дмитрий Николаевич Пластунов
Original assignee: Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1991-07-15
Also published as: IN169040B

Abstract

Изобретение относитс к электрохимической очистке воды, в частности к конструкци м электрореакторов с засыпным анодом, и позвол ет повысить производительность электролизера и снизить энергозатраты на очистку воды. Электролизер содержит цилиндрический горизонтальный корпус, выполненный на опорных вращающихс роликах. В середину корпуса вкладываетс перфорированна кассета, обт нута диафрагмой и загруженна анодорастворимым материалом. С обеих сторон корпус закрыт крышками, в которые вмонтированы патрубки подвода и отвода обработанной воды. При помощи электродвигател электролизер приводитс во вращательное движение. Конструкци электролизера позвол ет интенсифицировать процесс массообмена стружечной загрузки и поддерживать ее в химически активном состо нии. Изобретение позвол ет снизить энергозатраты на 25-35%. 1 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.The invention relates to the electrochemical purification of water, in particular to the design of electric reactors with a charging anode, and allows to increase the productivity of the electrolyzer and reduce the energy consumption for water purification. The electrolysis cell comprises a cylindrical horizontal housing formed on supporting rotating rollers. A perforated cassette, apertured diaphragm and a load of anodic soluble material are inserted into the middle of the body. On both sides, the casing is closed with lids in which the inlet and outlet pipes of the treated water are mounted. With the help of an electric motor, the electrolyzer is driven into rotation. The design of the electrolyzer allows to intensify the process of mass transfer of the chip load and maintain it in a chemically active state. The invention allows to reduce energy consumption by 25-35%. 1 hp ff, 1 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс к очистке природных и сточных вод, в частности к конструкци м электрокоагул тора с засыпным анодом.The invention relates to the purification of natural and waste waters, in particular, to the structures of an electrocoagulant with a charging anode.

Целью изобретени вл етс повыше- -ние производительности электролизера и снижение энергозатрат на очистку воды.The aim of the invention is to improve the performance of the electrolyzer and reduce energy consumption for water purification.

На чертеже изображен предлагаемый электролизер, разрез.The drawing shows the proposed cell, cut.

Электролизер содержит корпус-катод 1, выполненный из полого металлического цилиндра с торцовыми крышками 2, в которых выполнены патрубки подачи 3 и отвода 4 обрабатываемой воды. Внутри корпуса размещена кассета с анодорастворимым материалом 5, имеющим анодный токоподвод 6. Кассета состоит из перфорированного барабана 7, обт нутого изолирующей мембраной 8, и закрыта торцовыми крышками 9. Корпус электролизера опираетс на вращающиес ролики 10. Аппарат приводитс во вращательное движение при помощи электродвигател 11.The cell contains a housing-cathode 1, made of a hollow metal cylinder with end caps 2, in which the supply nozzles 3 and outlet 4 of the treated water are made. Inside the case there is a cassette with anodisoluble material 5 having an anode current lead 6. The cassette consists of a perforated drum 7 covered with an insulating membrane 8 and closed with end covers 9. The electrolyzer case is supported on rotating rollers 10. The device is rotated using an electric motor 11 .

Электролизер работает следующим образом .The cell operates as follows.

Сточна вода через патрубок 3 поступает в катодное пространство электролизера и, двига сь вдоль аппарата в межэлектродном зазоре между корпусом электролизера и поверхностью анодной кассеты, отводитс через патрубок 4.The waste water through the pipe 3 enters the cathode space of the electrolyzer and, moving along the apparatus in the interelectrode gap between the cell body and the surface of the anode cassette, is discharged through the pipe 4.

Через поры мембраны анодна кассета со стружечной загрузкой заполн етс сточной водой. При наложении электрическогоThrough the pores of the membrane, the chip-loading anode cassette is filled with wastewater. When applying electrical

4S.4S.

гока происходит растворение анодраство- римой стружечной загрузки с образованием ионов железа, которые в результате концентрационной диффузии и напр женности электрического пол мигрируют в катодное пространство, В катодном пространстве происходит подщелачивапие обрабатываемой жидкости, что приводит к образованию гидроксидов железа. В середине анодной кассеты происходит образование восстано- ш/.тельной среды с низким рН, что приводит также к химической коррозии стружки.Gokka dissolves the anodra- dible particle charge with the formation of iron ions, which migrate into the cathode space as a result of concentration diffusion and intensity of the electric field. In the cathode space, alkalization of the treated fluid occurs, which leads to the formation of iron hydroxides. In the middle of the anode cassette, a low pH pH medium is formed, which also leads to chemical corrosion of the chips.

Весь процесс обработки жидкости происходит при посто нном вращении электролизера . При вращении корпуса аппарата свободно размещенна кассета вращаетс , перекатыва сь по внутренней поверхности катода. Вращение внутренней кассеты по поверхности катода приводит к очистке поверхности катода от зашламлени и воз- можных отложений солей жидкости благодар турбулизации потока жидкости, создаваемой перекатывающейс кассетой при колебании межэлектронного зазора от О до LThe whole process of fluid treatment takes place at a constant rotation of the electrolyzer. As the housing of the apparatus rotates, the freely placed cassette rotates rolling along the inner surface of the cathode. Rotation of the inner cassette over the cathode surface results in cleaning the cathode surface from slimeing and possible salt deposits of the liquid due to turbulence in the fluid flow created by the rolling cassette when the electron gap fluctuates from 0 to L

Стружка, перемеща сь внутри кассеты, выполн ет роль абразива и очищает свою поверхность от пассивирующей пленки, что приводит к ее активной коррозии. При таких конструктивных особенност х аппарата расход электроэнергии намного ниже, чем в известных аппаратах. Благодар пульсирующей плотности тока потенциал электрода менее подвержен пассивационным вл - ени м. The chips, moving inside the cassette, play the role of an abrasive and clean their surface from the passivating film, which leads to its active corrosion. With such design features of the apparatus, the power consumption is much lower than in the known apparatus. Due to the pulsating current density, the potential of the electrode is less susceptible to passivation.

Электролизер заполн етс с учетом свободного движени в нем частиц стружки.The cell is filled with the free movement of chip particles in it.

Пример Провод т испытани известного и предлагаемого электролизеров В качестве нерастворимого анода используют сталь марки Х18Н10Т. Расход обрабатываемой жидкости составл ет 100 л/чEXAMPLE Testing known and proposed electrolyzers. As an insoluble anode, steel grade X18H10T is used. The flow rate of the treated liquid is 100 l / h.

Параметры очистки привод тс в таблице .The cleaning parameters are given in the table.

Как видно из таблицы, в предлагаемом электролизере при меньшем расходе электроэнергии на 25% по сравнению с известным аппаратом концентраци железа в обрабатываемой воде больше на 10-30%.As can be seen from the table, in the proposed electrolyzer with less power consumption by 25% compared with the known apparatus, the concentration of iron in the treated water is 10-30% more.

Claims

1. The electrolyzer for wastewater treatment, comprising a housing connected to the negative pole of the current source, a perforated cylindrical cassette, on the outer surface of which is placed a diaphragm filled with chips, equipped with a current lead and connected to the positive pole of the current source, water inlets and from water water different By the fact that, in order to increase the productivity of the apparatus and reduce the energy consumption for water purification, the casing is placed horizontally and rotatably mounted, the perforated plate The dry cassette is freely placed in the housing, and the supply and discharge connections of the treated water are located at the ends of the housing.

2. The electrolyzer according to claim 1, from the right side so that the perforated cylindrical cassette is made of a current-conducting material

8 7

sssoASSJ xsissa, Nx

j

Yu