Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 107 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

107
2. В каждой камере установлены пластинчатые электроды. В процессе обработки воды
периодически изменяют направление тока, с тем чтобы изменялась полярность элек-
тродов в камерах 1 и 2.
Рис. 3.20. Установка для концентрирования растворов солей металлов:
ав камере 1 выделяется металл на электродах, в камере 2 происходит растворение
металла; бв камере 1 растворяется металл, в камере 2 выделяется металл на элек-
тродах;
V
поток сточной воды;
1
V ,
2
V сточная вода, направляемая в катодную и
анодную камеры электролизера соответственно.
Сточная вода, направляемая на очистку, разделяется на два потока. Один поток
большая часть сточной водынаправляется в камеру 1, в которой электроды рабо-
тают в режиме катода (рис. 3.20, а), и происходит разряд ионов металла с образованием
осадка. Очищенная вода в
этом случае выходит из камеры 1. Второй потокменьшая
часть сточной водыпоступает в камеру 2, где на аноде происходит растворение ме-
талла, осажденного в предыдущем цикле его работы как катода (рис. 3.20, б). При сме-
не полярности электродов одновременно перераспределяют и потоки воды. Таким об-
разом, например, удается повысить содержание сернокислых солей меди
в промывоч-
ных водах с 0,8 г/л до нескольких десятков и вернуть раствор солей на повторное ис-
пользование.
Природа материала электродов, а во многих случаях и подготовка их оказывают
большое влияние на направление и ход реакций при очистке воды от загрязнителей.
Аноды можно изготовлять из металлов, которые устойчивы в водных
растворах
при потенциалах выделения кислорода. В кислых растворах эти потенциалы выше +
1,23 В, а в щелочных выше + 0,4 В. В этой области потенциалов устойчивы металлы
платиновой группы, графит, а также оксиды некоторых металлов. Металлы платиновой
группы не применяют так как они дорого стоят. Удовлетворяют перечисленным требо-
ваниям некоторые модификации графита. Недостатком графитовых
электродов являет-
ся их медленное разрушение вследствие постепенного окисления графитовой поверх-
ности до диоксида и оксида углерода. Скорость разрушения анодов из графита опреде-
ляется пористостью графита. Для устранения отрицательного влияния пор аноды про-
питывают различными материалами, уменьшающими смачиваемость поверхности и
препятствующими попаданию электролита в поры.
2. В каждой камере установлены пластинчатые электроды. В процессе обработки воды
периодически изменяют направление тока, с тем чтобы изменялась полярность элек-
тродов в камерах 1 и 2.




        Рис. 3.20. Установка для концентрирования растворов солей металлов:
 а — в камере 1 выделяется металл на электродах, в камере 2 происходит растворение
  металла; б — в камере 1 растворяется металл, в камере 2 выделяется металл на элек-
 тродах; V — поток сточной воды; V1 , V2 — сточная вода, направляемая в катодную и
                    анодную камеры электролизера соответственно.

     Сточная вода, направляемая на очистку, разделяется на два потока. Один поток
— большая часть сточной воды — направляется в камеру 1, в которой электроды рабо-
тают в режиме катода (рис. 3.20, а), и происходит разряд ионов металла с образованием
осадка. Очищенная вода в этом случае выходит из камеры 1. Второй поток — меньшая
часть сточной воды — поступает в камеру 2, где на аноде происходит растворение ме-
талла, осажденного в предыдущем цикле его работы как катода (рис. 3.20, б). При сме-
не полярности электродов одновременно перераспределяют и потоки воды. Таким об-
разом, например, удается повысить содержание сернокислых солей меди в промывоч-
ных водах с 0,8 г/л до нескольких десятков и вернуть раствор солей на повторное ис-
пользование.
     Природа материала электродов, а во многих случаях и подготовка их оказывают
большое влияние на направление и ход реакций при очистке воды от загрязнителей.
     Аноды можно изготовлять из металлов, которые устойчивы в водных растворах
при потенциалах выделения кислорода. В кислых растворах эти потенциалы выше +
1,23 В, а в щелочных выше + 0,4 В. В этой области потенциалов устойчивы металлы
платиновой группы, графит, а также оксиды некоторых металлов. Металлы платиновой
группы не применяют так как они дорого стоят. Удовлетворяют перечисленным требо-
ваниям некоторые модификации графита. Недостатком графитовых электродов являет-
ся их медленное разрушение вследствие постепенного окисления графитовой поверх-
ности до диоксида и оксида углерода. Скорость разрушения анодов из графита опреде-
ляется пористостью графита. Для устранения отрицательного влияния пор аноды про-
питывают различными материалами, уменьшающими смачиваемость поверхности и
препятствующими попаданию электролита в поры.




                                         107