Електрофлотація.

 

Сутність методу електрофлотації полягає в насиченні стічної рідини пухирцями газу (водню), що виділяється на катоді при пропущенні через рідину постійного електричного струму. При електрофлотації використовуються аноди з матеріалів, що не розчиняються при електролізі (графіту, нержавіючої сталі й інших). У цьому випадку на аноді може виділятися кисень, хлор, відбуватися інші анодні процеси. Кількість пухирців водню, що виділяються, повинне бути достатнім для флотації зважених часток, содержащих-ся в стічній рідині. Питома витрата газу визначається по формулі:

, л/кг твердої фази,

З0 - вихідна концентрація зважених речовин г/л;

Э - ефект очищення в частках одиниць;

Q - розрахунковий вартовий витрата стічних вод, м3/година;

- кількість водню, що виділяється при електролізі, /година.

, л/година, де

0,418 - електрохімічний еквівалент водню , л/а-година;

k - коефіцієнт виходу по струму;

J - сила струму, що протікає через електродну систему, а;

N - число блоків електродної системи.

Користаючись рекомендаціями для значень УВ (у розділі “флотація”), з формул приведених вище визначають величину , а потім обчислюють необхідну величину сили струму J.

Площа електродів (катодів) обчислюють по щільності струму:

, м2.

Щільність струму на катоді звичайно приймають 100-300а/м2. Розміри пухирців водню, що відриваються від поверхні електрода залежать від крайового кута змочування матеріалу електрода і кривизни його поверхні. Застосування гарне електродів, що змочуються водою, з розвитий поверхнею приводить до зменшення розмірів пухирців, а отже до збільшення ефективності електрофлотації. Тому заміна пластинчастих електродів на дротяну чи сітку пористі металокерамічні електроди приводить до збільшення ефекту очищення стічних вод. Тривалість електрофлотації для різних видів стічних вод приймають у межах 0,5-1години.

При проектуванні електрофлотаторів необхідно звернути увага на те, що при електролізі води може утворитися гримуча суміш. З цієї причини в промисловості застосовують електролизери з поділом газів (мал.39).

1. пенный слой; 2. Флотационная камера; 3. корпус; 4. Диафрагма; 5. Катод; 6. Анод; 7. Канал для отвода кислорода; 8. Штуцер для отвода очищенной воды; 9. Штуцер для отвода жидкости из анодного пространства.

Рис.39. Принципова схема електрофлотоційного апарата з діафрагмою.

Електрофлотацію застосовують для очищення стічних вод від нафтопродуктів, а також стічних вод текстильних фабрик, шкіряних заводів, підприємств харчової промисловості.

Найчастіше електрофлотацію сполучають з електрокоагуляціею, що забезпечує високий ефект очищення стічних вод не тільки від грубодисперсных домішок, але і високодисперсних часток. Конструкція електрокоагулятора-флотатора приведена на мал.40.

Рис.40. Електрокоагулятор-флотатор.

1.Подача стічної рідини; 2.Впускна камера; 3.Камера електрокоагуляції; 4.Камера електрофлотації; 5.Відвід очищеної води; 6.Відвід флотоційного шламу; 7.Скребковий механізм.

 

ЛЕКЦІЯ 23

 

13. БІОЛОГІЧНЕ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД.