Электрокоагуляторы

Электрокоагулятор для очистки сточных вод

Электрокоагулятор для очистки промышленных сточных вод, машиностроительной и приборостроительной отраслей производства это модульная установка очистка воды. В электрокоагуляторе на электродных пластинах при их растворении под действием электрического тока в водный раствор переходят ионы железа (II), которые восстанавливают шестивалентный хром до хрома (III). А также ионы алюминия (III) – коагулянты, связывающие частицы загрязнений без потребления химреагентов.

Процесс электрокоагуляции схож с очисткой сточных вод соответствующими химреагентами, но при этом в воду не дозируются сульфаты (серная кислота и бисульфит натрия), концентрация которых ограничена ПДК по сбросе очищенной воды в горколлектор либо водные объекты. Также снижается нагрузка на мембраны двухступенчатой установки обратного осмоса при создании рециклинга и оборотного водоснабжения предприятий.

При растворении стальных анодов в водный раствор переходят ионы железа (II):

Fe – 2e = Fe2+

далее при рН > 6,0 образуется гидроксид железа (II):

Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2

который восстанавливает хром (VI) до трехвалентного хрома:

Сr2О72- + 3Fe(OH)2 +4Н2О -> Сг(ОН)3 + 3Fe(OH)3 + 2OН

При растворении алюминиевых анодов в водный раствор переходят ионы
алюминия (III):

Al – 3e = Al3+

далее при рН > 6,0 образуется гидроксид алюминия:

Al3+ + 3OH = Al(OH)3

При катодной поляризации имеет место протекание реакции соединения
алюминия с водой:

Al3+ + 3H2O = Al(OH)3 + 3H+

В процессе электрокоагуляции сточных вод гальванического производства
протекают и другие физико-химические процессы:

  • восстановление на катоде неорганических и органических соединений либо их восстановление, а также осаждение металлов на катоде в водной среде;

  • протекание реакций ионов железа (II) или алюминия с содержащимися в сточной воде сульфид и фосфат ионами, при этом их труднорастворимые соединений выпадают в осадок;

  • флотация дисперсных и эмульгированных веществ мелкодисперсными пузырьками водорода, образующегося на катоде электрокоагулятора;

  • адсорбция молекул растворенных соединений, веществ в эмульгированном состоянии, органических загрязнений на поверхности Fe(OH)2 и Al(OH)3, имеющих высокую сорбционной активность, особенно в момент реакции их образования.

Электрокоагулятор

Рис.1 Электрокоагулятор для очистки сточных вод промышленных предприятий

Основные достоинства электрокоагуляции сточных воды в отличии от реагентных методов: компактность электрокоагулятора и относительная простота его монтажа и ввода в эксплуатацию, а также снижение затрат и площадей на реагентное хозяйство гальванического очистных сооружений.

Электрокоагуляторы для очистки сточных вод, как правило, изготавливаются в виде напорных электролизеров формы горизонтальной либо вертикальной конструкции. Электродные пластины устанавливают на расстоянии 2,5 – 20 мм друг от друга. Ток поступает по анодной и катодной штанге равномерно на электронную пластину. Для упрощения монтажа электродных блоков и снижения силы тока, электроды включают биполярно – используют реверсные источники питания.
Электрокоагулятор пластинчатого типа может очищать воду в многопоточном и однопоточном режиме, что зависит от положения электродных пластин и установленных в аппарате перегородок. Многопоточный режим работы электрокоагулятора осуществляется при прохождении сточных вод одновременно через все межэлектродное пространство (параллельное соединение). Данный вид электролизера имеет простую конструкции, но работает при низком расходе очищаемой воды. В электролизере однопоточного типа сточная вода поступает по лабиринту из электродов соединенных последовательно, такой аппарат работает при высоком расходе очищаемой воды.

Эффективность очистки сточных вод электрокоагуляцией зависит от физико-химических характеристик загрязняющих веществ и составляет до 10 мин. Для интенсификации процесса электрокоагуляции и снижения скорости зарастания межэлектродного пространства осадком очищаемую воду до подачи в электролизер требуется предварительно механически отфильтровать для удаления крупнодисперсных загрязнений. Эффективность электрокоагуляционной очистки сточных вод в электрокоагуляторах достигает 97-99% по шестивалентному хрому и 70-80% по извлечению высокомолекулярных органических соединений (нефтепродуктов, флокулянтов).

Подбор технологии очистки сточной и оборотной воды характеризуется их физико-химическим составом и периодичностью подачи на очистные сооружения, исходной концентрации загрязнений, требованиями к последующему использованию либо сбросу очищенной воды. Использование электрокоагулятора для очистки сточных вод рентабельно для локальных очистных сооружений производительностью 20 – 50 м3/ч, т.к. метод очистки воды в электролизере энергозатратный и требует смены электродных блоков раз в 20-30 рабочих дней.

Сочетание реагентной обработки сточных вод ( коагуляции / флокуляции ), при протекании процессов укрупнения коллоидных частиц дозированием соответствующих химических веществ с последующим осаждением взвешенных веществ в тонкослойном отстойнике и механической фильтрации осветленной воды широко применяется на крупных производственных предприятиях и в сфере водоснабжения и водоотведения ЖКХ.

Электрокоагулятор для очистки сточных вод

Рис.2 Электрокоагулятор для очистки воды с подставкой обслуживания

Скачать опросный лист – Очистные сооружения

Меню
error: Content is protected !!