Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 2 (1044949), страница 142
Текст из файла (страница 142)
Тонкослойный трубчатый блок набран из пластин с ребрами. Размер ячейки трубчатого блока может быть 50 х 50 мм или 100 х 100 мм. Угол наклона пластин в блоке 50. Технические данные установки приведены ниже: Производительность, м'/сут................500 Напряжение, В.................................До 18 Плотность тока, А/см', ....,....0,005 — 0,007 Расход электроэнергии, кВт ч/м'...................,...,..... 0,2 — 0,3 Содержание нефтепродуктов в воде, мг/л: исходной .................
2000 очищенной ...................,........... 20 — 25 Содержание механических примесей в воде, мг/л: исходной .............,........,.......,. До 500 очищенной ........,......................... < 30 Скорость потока в тонкослойном отстойнике, мм/с ...,.......,...................... 45 Масса аппарата, кг .........,.....,....... 4200 Как правило, электрокоагулятор служит только для образования гидроксидов металлов и агрегации частиц; процесс разделения фаз проводят в других аппаратах: отстой- Рнс.3.8.
Электрокоагулятор, совмещенный с тонкослойным отстойником: 1 — ввод исходной сточной воды; 2 — элект- родный блок; 3 — выпрямитель; 4 — отвод уловленных нефтепродуктов; 5 — тонкослой- ный блок; б — отвод очншснной воды; 7— отвод осадка Часть Р71. Основное оборудование для очистки сточных вод 729 никах, гидроциклонах и др.
Есть конструкции, в которых эти процессы совмещены и протекают в одной камере. Пример конструктивного оформления электрокоагулятора с вертикальным расположением электродов для извлечения из сточных вод полимерных соединений, которые после осуществления процесса коагуляции удается отделить седиментацией, представлен на рис. 3.9. Аппарат имеет герметичный прямоугольный корпус 1 с гуммированной внутренней поверхностью.
Блок электродов представляет собой набор чередующихся пластин анодов (А1) и катодов (нержавеющая сталь). Подача воды осуществляется в нижнюю часть аппарата через перфорированную трубу б, что позволяет равномерно распределять суспензию по длине аппарата. Содержащиеся в воде мелкодисперсные примеси после коагуляции оседают на дно аппарата, откуда непрерывно удаляются лопастным шнеком.
Форма лопастей имеет Г-образное сечение, что обеспечи- вает захват осадка и части жидкой массы, не взмучивая осевший полимер. Для очистки поверхности электродов от полимерных продуктов между каждой парой электродов установлен скребок 5, который перемещается при вращении вала. Шнек и скребки имеют общий привод, и их работа согласована. Верхняя часть шнека поднята выше уровня воды в аппарате, так что через разгрузочный патрубок шнека вода не выливается. Количество коагулянта, генерируемого в электрокоагуляторе, из расчета на металл можно определить из выражения: Ме %де т1 где тм, — количество металла, переходящего в раствор, г; ! — сила тока, протекающего через аппарат, А; т — время обработки, ч; д„, — электрохимический эквивалент металла, г/(А .
ч); В, — выход по току, доли единицы. Рис. 3.9. Электрокоагулятор для очистки воды от полимерных со- единений: 1 — корпус; 2 — шнек; 3, 4 — олск- тродьп 5 — скребок; 6 — перфори- рованная труба Глава 3. Оборудование для электрохи чических методов очистки 3.3. Электрофлотаторы В элек1рофлотационных установках для проведения процесса флотации используют газообразные продукты — водород и кислород, выделяющиеся на электродах при электролизе обрабатываемой воды.
На катоде происходит разряд молекул воды с образованием водорода: 2Н О + 2е-> Н + 2НОНа аноде процесс окисления сопровождается выделением кислорода: 2Н,Π— ~ О, + 4Н'+ 2е Размер пузырьков газа определяется природой и формой электродов, а также условиями проведения электролиза (плотностью тока, температурой и др.). Принципиально электролиз позволяет получить заранее заданное распределение пузырьков газа по размерам. Электрол итическое г(испергирование газа обеспечивает гакже получение наиболее высокоцисперсной газовой фазы, что позволяет использовать электрофлотагоры для очистки воды от устойчивых коллоидных загрязнителей. Электрофлотационные установки ражеляют по направлению движения воды и флотирующих в них газов на противоточные (рис. 3.10, а) и прямоточные (рис. 3.10, б) с горизонтальным или вертикальным расположением электродов.
Электрофлотационные аппараты имеют одну или несколько камер. Многокамерный электрофлотатор состоит обычно из успокоителя, электродных камер и флотоотстойника. Сточная вода поступает в приемную камеру (см. рис. 3.10, 6), отделенную от основной части перегородкой. Электродный блок представляет собой набор катодов и 730 анодов. Проходя через электроды, вода насыщается газообразными продуктами реакции, что приводит к всплыванию частиц. Электрофлотаторы широко применяются для очистки сточных вод, содержащих ПАВ и нефтепродукты. Электроды выполняют в виде пластин, однако чаще применяют их в виде проволочной сетки из Очищаемая Очищ бо Очищ ао Реаг Рис. 3. 10.
Злектрофлотаторы: а — с противоточным движением воды и газов (1 — механизм для удаления пены; 2, 5— перфорированные трубы для подачи и вывода волы; 3 — сборник пены; 4 — электроды); б— с горизонтально направленным потоком воды (1, 3 — приемная и выпускная камеры; 2— рабочие камеры); в — смешанное направление потоков в многокамерном аппарате (1 — приемная и выпускная камеры; 2 — рабочие камеры; 3 — анод; 4 — катод; 5 — токоподводящис шины; б — сепаратор) Часть И1. Основное оборудование для очистки сточных вод Исходная Вода А 23 А-А 3 6 8 Ю ок Рис.
3.11. Электрофлотатор с анодами в форме трехгранплых призм: 1 — корпус; 2 — наклонный желоб; 3 — трубопровод теплоносителя; 4 — выпускная камера; 5— выпускной штуцер; 6 — катод; 7 — присли<ая камера; 8 — анод 731 меди или нержавеющей стали. Размер пузырьков газа, покидающих электроды, зависит от величины краевого угла смачивания и кривизны поверхности электродов, поэтому, изменяя диаметр проволоки, удается регулировать дисперсность газовой фазы. Оптимального распределения по размерам газовых пузырьков, а также газонаполнения достигают варьированием плотности тока на электродах. При горизонтальном расположении электродов во флотационной камере на них могут оседать твердые частицы, которые нарушают нормальную работу аппарата.
Имеются конструкции, позволяющие избавиться от указанного недостатка. На рис. 3.11 представлен электрофлотатор, в котором аноды выполнены в форме трехгранных призм, расположенных в шахматном порядке на дне аппарата. Катоды представляют собой отдельные проволочные сетки, изогнутые под углом и расположенные пад анодами параллельно граням. Очищаемая вода поступает в приемную камеру 7, откуда пере- ливается во флотационную камеру, в которой насыщается пузырьками газа. Пузырьки газа флотируют загрязняющие компоненты на поверхность, где частицы скапливаются в виде пены, удаляющейся по наклонному желобу 2. Внутри желоба проходит трубопровод 3 с горячей водой.
Разработаны конструкции, в которых очистку электродов можно осуществлять механическим, пневмогидравлическим или эрозионным методами. Злсктрофлотационные установки большой производительности обычно делают двухкамерными. Двухкамерная установка горизонтального типа, приведенная на рис. 3.12, состоит из электродного отделения и отстойной части. Перед электродной системой вода попадает в успокоитель, затем, проходя межэлектродное пространство, насыщается пузырьками газа. Всплывание частиц происходит в отстойной части, шлам сгребается скребками в шламоотводящий лоток. Осадок, выпавший на дно, удаляется через устройство в дошюй части.
Глава 3. Оборудование для злектрохимических методов очистки На рис. 3.13 приведена электрофлотационная установка Союзводоканалпроекта. Для интенсификации процесса флотации предусматривают подачу воздуха через диспергатор в элекгрофлотационную камеру в количестве 15 мз/(м'. ч) под давлением 0,11 МПа. Из электрофлотацион ной камеры раствор движется вниз в отстойную зону электрофлотатора, затем План Рис. 3.13. Электрофлотатор: 1 — механизм для сгребания пены и сбора осадка; 2 — электродвигатели; 3 — кольцевой воаосборный лоток; 4 — трубопровод отвода пены; 5 — водораспределитель; 6 — трубопровод для подачи сточных вод на элсктрофлотанию; 7 — электрофлотанионная камера; 8— катод; 9 в анод; 10 в трубопровод отвода осадка; 11 — диспсргатор воздуха; 12 — отстойная юна; 13 — трубопровод подачи воздуха; 14— отводящий трубопровод; 15 — подача пара; 16 — подача воды на дождевание пены; 17— отвод конденсата; 18 — псносборный лоток 13 732 Рис.
3.12. Горизонтальный электрофлотатор: 1 — впускная камера; 2 — решетка-успокоитель; 3 — электродная система; 4 — скребки; 5— регулятор отвода шлама; 6 — регулятор уровня на выпуске воды; 7 — шламоприемник; 8— отвод осадка А —.4 Часть КП. Основное оборудование для очистки сточных вод Схема опытно-промышленной установки для удаления солей цинка из сточных вод производства вискозы методом электрофлотации через отверстия в пеноудсрживающей стенке поднимается вверх, по кромке водослива сливается в отводящий кольцевой лоток и направляется на дальнейшую очистку.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
