ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электроосмотическая очистка воды из "Технология электрохимических производств" Для очистки воды применяют различные химические методы и перегонку. Химические методы основаны на удалении растворимых примесей в виде мало растворимых соединений. Полной очистки при этом не достигается, а происходит замена примесей вредных солей другими, менее вредными. В том случае, когда требуется полное удаление примесей, прибегают к одно- или двукратной перегонке. Для сокращения расхода пара перегонку ведут в многокорпусных выпарных аппаратах. [c.176] Во многих случаях, когда требуется весьма чистая вода, практически удобным и экономически выгодным оказывается очистка воды комбинированным электролитическим и электроос-мотическим методом. Этим методом можно очищать весьма загрязненные воды, содержащие несколько сот миллиграммов сухого остатка на 1 л, и получать воду, практически свободную от примеси солей, содержание которых в очищенной воде может быть доведено до десятых долей миллиграмма на ] л. [c.177] Е — среднее напряжение на одну ячейку аппарата. [c.177] Общий принцип электроосмотического метода очистки воды ЮТ же, что и при очистке клея от электролитов. Вода поступает в аппарат, разделенный двумя диафрагмами на три части, из которых крайние являются соответствеи1Ю анодным и катодным пространствами. Через среднее пространство непрерывно протекает вода, при этом содержащиеся в ней ионы проходят через диафрагмы в катодное и анодное пространства. [c.177] В первых ячейках идет исключительно процесс электролиза, благодаря чему ионы из среднего отделения переходят в крайние. Вследствие этого вода в анодных пространствах становится кислой, а в катодных щелочной. Кислая и щелочная вода отводятся из электродных отделений по трубам 6 и 7. Из среднего пространства первой ячейки вода по сифону перетекает во вторую и так последовательно проходит все десять ячеек. [c.177] На степень очистки воды весьма существенно влияет концентрация кислоты и щелочи в электродных отделениях. При чрезмерном повышении концентрации кислоты и щелочи эффект очистки ухудшается, так как щелочь и кислота за счет диффузии и электропереноса ионов снова переходят в среднее отделение. [c.178] Описанный аппарат практически выполняется не в виде отдельно расположенных ячеек, а в виде одного общего агрегата типа фильтрпресса (рис. 73). [c.179] Схема фильтрпрессного электроосмотического аппарата для очистки воды. [c.179] Для облегчения прохождения ионов через диафрагмы материал для них выбирают с таким расчетом, чтобы анодная диафрагма заряжалась положительно, а катодная — отрицательно. Отрицательно заряжаются в воде большей частью материалы растительного происхождения, а положительно — животного происхождения. [c.179] В соответствии с этим катодные диафрагмы изготовляют из хлопчатобумажной ткани, а анодные — из хроможелатины последние получают пропитыванием ткани 10— 20%-ным раствором желатины с прибавлением от 3 до 6 г бихромата на 100 мл раствора. Пропитанную ткань в течение нескольких часов сильно освещают при этом хроможелатина становится нерастворимой. [c.179] Расход энергии и производительность аппарата, как уже указывалось, зависят от качества исходной и очищенной воды. [c.180] На 1 очищенной воды расходуется 15 квт-ч при содержании в исходной воде от 100 до 150 мг л и в очищенной от 8 до 10 мг1л сухого остатка. Аппараты для очистки воды в последнее время значительно усовершенствованы. [c.180] Катодом являются стенки железного цилиндра, который присоединяют к отрицательному полюсу источника тока. Анодом служат платиновые проволоки 5, укрепленные на эбонитовой крышке ванны и опуш,енные внутрь керамического цилиндра. [c.181] Конструкция и эксплоатация описанных аппаратов весьма просты. Аппараты могут быть изготовлены различной производительности и соединены последовательно по нескольку штук. [c.181] Исходная вода, содержащая около 150 мг л сухого остатка, из напорного бака поступает в первую ванну, из которой выходит по трубе и поступает в среднее пространство второй ванны. Проходя последовательно все ванны, вода выходит из четвертой ванны очищенной до содержания 5—7 мг л сухого остатка, что отвечает удельному сопротивлению около 70 ООО ом. [c.182] Расход энергии на 1 очищенной воды приведен в табл. 19. [c.182] Дальнейшее повышение объемной производительности достигнуто в ванне советской конструкции, изображенной на рис. 76. [c.183] Внешний кожух ванны железный цилиндрический, диаметром 220 мм, высотой 1000 мм, снабжен съемным железным дном и эбонитовой крышкой. Внутри внешнего цилиндра, служащего катодом, помещен второй катодный железный цилиндр 1 диаметром 76 мм, снабженный вверху и внизу отверстиями 2 для стока катодной воды через штуцер 3. Вокруг цилиндра на эбонитовых распорных кольцах концентрически расположены две катодные диафрагмы 4 из асбестового полотна. Ванна, таким образом, разделена на три кольцевых пространства (шириной 20 мм), внешнее и внутреннее — катодные и среднее пространство — междиафрагменное. В среднем пространстве помещаются десять трубчатых анодных диафрагм 5 диаметром 20 мм из пористой керамики. Внутри анодных диафрагм помещены аноды 6 из платиновой проволоки, укрепленной в эбонитовой крышке. [c.183] Исходная вода поступает в среднее (междиафрагменное) пространство снизу через штуцер 7 и, поднимаясь вверх, выходит через переливную трубу 8. Катодную воду отводят из внешнего катодного пространства через трубу 10, а из внутреннего через трубу 3. При промывке катодных пространств от осадков жидкость спускают через трубу 9. Анодную воду периодически спускают через трубу И. [c.183] Вернуться к основной статье