Спосіб очищення стічних вод електроімпульсним методом

Спосіб очищення стічних вод елек троімпульсним методом, який включає обробку води, що очищається, потужнострумовими електричними розрядами шляхом пропускання їх через шар електропровідного завантаження, який відрізняється тим, що як електропровідне завантаження використовують суміш залізо-вуглецевих частинок, наприклад залізної стружки і коксу, при співвідношенні об'ємних мас частинок вуглецю і заліза (0,1-10) 1 Винахід відноситься до очищення стічних вод від різних забруднень металів, нафтопродуктів, неорганічних та органічних домішок і може бути використаний в різних галузях промисловості, сільського і комунального господарства в процесах водопідготовки та очищення стічних вод Відомий метод очищення стічних вод гальванокоагуляцієй, при якому очищення води здійснюється продуктами короткозамкненого гальванічного елемента залізо - кокс, які утворюються в процесі анодного розчинення заліза (гальванокоагуляційний метод очищення арсеновмісних розчинів Вдовкин Ю Т , Феофанов В А , Жданович А П , Лукашин Б С // Очищення стічних вод методом гальванокоагуляцм вип опублікованих робіт інституту «Казмханобр » Алмаати, 1991 р с23-28) Недоліком методу є відсутність можливості його регулювання стосовно до різних видів стічних вод, оскільки цикли замикання і розмикання гальванопари відбуваються довільно Крім того відбувається пасивація гальванопари Необхідне тривале перебування води, що очищається, у зоні обробки, метод вимагає громіздкого устаткування Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, по технічній сутності і результату, що досягається, є електроімпульсний метод очищення води згідно з яким вода, що очищається, обробляється сильнострумовими імпульсними електричними розрядами в шарі металевого завантаження (Левченко В Ф Електроімпульсний метод комплексної переробки матеріалів // Проблеми машинобудування НАН України К Наукова думка 1992 вип 38 с78-86) У цьому методі забруднення, які містяться у воді, руйнуються енергією імпульсних розрядів і потім виводяться з води в процесі коагуляції та сорбції оксидами і гідроксидами металу, утвореними цими ж розрядами в процесі електроімпульсного диспергування металу у воді з наступним окисненням рідкометалевих частинок Процес очищення води регулюється енергетичними параметрами імпульсів струму Перевагою методу є відсутність реагентів, можливість використання ВІДХОДІВ металообробки (залізна стружка, обрізь, брухт), малий час обробки стічних вод, малогабаритне устаткування інтенсивної дії Недоліком методу є те, що при обробці стічних вод, які містять різні комбінації забруднень, ефективність вилучення компонентів, що потребують відновлення, недостатня, внаслідок чого необхідні підвищені питомі витрати електроенергії і металу В основу пропонованого винаходу поставлена задача створення способу очищення стічних вод електроімпульсним методом, який дозволяє керувати процесом очищення води, що містить іони важких металів, нафтопродукти, неорганічні та органічні забруднення з високим ступенем ефективності їх вилучення з води в залежності від необхідності очищення неорганічних або органічних забруднень з одночасним підвищенням ефективності очищення Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі очищають СТІЧНІ води електроімпульсним методом, який включає обробку води, що очищається, потужнострумовими електричними розрядами шляхом пропускання їх через шар електропровідного завантаження, ВІДПОВІ ДНО до заявляемому винаходу Як електропровідне завантаження використовують суміш залізо (О ^ о ю ю 55046 ляються процеси відновлення і формуються вуглецевих частинок, наприклад, залізної стружки і слабоокиснений стан металу, переважно із сорбкоксу При співвідношенні об'ємних мас частинок ційними властивостями типу оксидів, магнетитів, вуглецю до заліза (0,1-10) 1 феритів При імпульсних електричних розрядах між чаУ першому випадку формується структура і стинками металу й вуглецевомісного матеріалу фазовий склад продуктів електроімпульсної обровідбувається диспергування їх у воду у вигляді бки метало-вуглецевих композицій у воді для викрапель і частинок мікронних розмірів із сильно далення з води переважно органічних забруднень, розвиненою активною поверхнею Частково матенафтопродуктів, жирів, ПАР, у другому - ІОНІВ важріал завантаження поставляється у воду у вигляді ких металів, радіонуклідів, ядохімікатів пари на атомно-молекулярному рівні У такий спосіб в очищеній воді створюється окислювальне за Приклади здійснення способу рахунок металу і відновлювальне, за рахунок вугУ елетроразрядний реактор завантажували лецю, середовище А окислювальносуміш залізної стружки (сталь 3) і частинки коксу відновлюваним потенціалом цього середовища (96 - 98% вуглецю), з розмірами 5-15мм у різному можна керувати змінюючи співвідношення об'ємів об'ємному співвідношенні Через реактор прокачуметал-вуглець вали стічну воду, яку очищали, на електроди реактора подавали імпульсну напругу від генератора Очищення води здійснюється в режимах окисімпульсного струму Стічну воду обробляли імпулювання і відновлення забруднень, що містяться в льсними розрядами в об'ємі завантаження Конценій, зруйнованих і нейтралізованих енергією імпунтрація забруднень аналізувалася до і після оброльсних розрядів Змінюючи КІЛЬКІСТЬ вуглецю в бки атомно-адсорбційним методом Осад аналізурозрядній зоні вдається також керувати глибиною вали методом рентгеноструктурного і рентгенофаокислювання диспергованих частинок металу, а зового аналізу, електронографієй та електронною отже фазовим складом утворених оксипдратів, мікроскопією формуючи в такий спосіб селективні властивості одержуваних коагулянтів у залежності від складу Результати очищення зведені в таблиці 1 забруднень у стічних водах Це дозволяє ефектиКоментуючи показники таблиці можна відзнавно очищати СТІЧНІ води зі складним вмістом неорчити, що у всіх випадках, змінюючи співвідношенганічних і органічних забруднень при високих ня частинок залізо - кокс удається поліпшати решвидкостях процесу зультати очищення Збільшення частинок коксу в завантаженні зрушує процеси убік утворення гепаІнтегрально вплив вуглецю на селективність титу, що поліпшує очищення води від органічних очищення виявляється в тому, що при малому забруднень, а зменшення частинок коксу щодо співвідношенні системи вуглець - метал (0,1-1,0) стружки приводить до збільшення магнетиту, що зменшуються відновлювальні властивості одержузабезпечує збільшення витягу металів Як вуглеваного продукту і формується структура з перевацевомісний матеріал можна застосовувати кокс, жно коагуляційними властивостями типу гідроксивугілля, графіт, відходи вуглеграфітових виробдів, оксипдратів та гепатиту При великих співвідництв ношеннях вуглець - метал (1-10) сильніше вияв 55046 Таблиця 1 Склад стічних вод Концентрація запруднень мг/л СГ Сг 3 + Cu 2 + , Cu + Ni 2 + 100,0 30,0 110,0 50.0 Склад очищеної води мг/л прі- співвідношенні вуглецю до заліза гранично допустима концентрація Прототип 1 0,1 0,5 5 10 (стружка) 0,1 0,09 0,08 0,06 0 05 0,01 0,005 0,2 0,1 0,07 0,05 0 03 0,01 0,005 0,3 0,27 0 25 0,20 0 12 0,09 0.15 0.13 0.1 0.08 0.02 п П4