Электрохимическое коагулирование воды

Февраль 5, 2012 в определение показателей воды

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

Электрохимическое коагулирование воды

Цель испытания  – выбор доз аноднорастворенного коагулянта (алюминия) для обесцвечивания воды .

Ионы алюминия, необходимые для коагулирования содержащихся в воде частиц коллоидных примесей, могут быть получены электрохимическим анодным растворением металлического алюминия. Анодное растворение металла происходит в соответствии с законами Фарадея.

Количество растворенного алюминия М, г, на аноде можно определить по формуле МAl = qA / Fn,где q – количество электричества, Кл; А – масса моля растворяемого металла, для алюминия А = 27 г; F – число Фарадея, F = 96490 Кл/г-экв; n – валентность металла, для алюминия n = 3.

Количество электричества может быть выражено через силу тока I,А, и время обработки t, с, по формуле q = I · t.В свою очередь I = i S, где i – плотность тока, А/м2; S – площадь электродов, м2. Величина i фактически характеризует напряженность электрического поля.

При электрохимической обработке воды i принимают в интервале 10–100 А/м2. При меньших значениях анодное растворение металла может не начаться из-за наличия на поверхности слоя оксидов, который необходимо разрушить. При больших значениях i идет процесс пасси-вации электродов, вновь образуется оксидная пленка. Для лабораторной установки i = 20 А/м2, S = 0,018 м2, следовательно, I = 20 0,018 = 0,Испытания  проводятся на установке , схема которой дана на рис. 4.

Порядок выполнения испытаний

Рекомендуется:

1) определить цветность, рН и щелочность исходной воды; 2) рассчитать дозу анодно растворенного алюминия, мг/л, ДAl = 0,3 Ц ; вычислить количество электричества, Кл, необходимого для растворения требуемого количества алюминия при обработке 1 л исследуемой воды q = F ДAl 1 n / A = 10,7 ДAl;

4) определить время обработки воды, с, t = q / I = q/ 0,36;

5) налить в цилиндр 1 л исследуемой воды и опустить в него пакет электродов;

6) включить выпрямитель, выставить регулятором напряжения по амперметру силу тока, равную 0,36 А, засечь время секундомером и через расчетное время t выключить выпрямитель. Вынуть из цилиндра пакет электродов и поместить его в стакан с дистиллятом;

) в течение 10 мин плавно перемешивать воду в цилиндре, затем профильтровать часть обработанной воды через бумажный фильтр (не менее 100 мл) и в фильтрате определить величину цветности, рН и щелочности , занеся полученные результаты в строку табл. 5, соответ- ствующую К = 1;

8) пока идет хлопьеобразование, рассчитать пробные дозы алюмиДAl для значений К, равных 0,4; 0,6; 0,8; 1,2; 1,4, и соответствующие им величины q и t. Полученные значения внести в таблицу;

9) произвести анализ результатов первого испытания . Если Ц снизилась до требуемой величины (< 20 град), то следующее испытание  нужно провести с дозами реагентов, соответствующими К = 0,8. Если Ц > 20 град,то следующий опыт проводится с дозами реагентов, соответствующими К = 1,2 и т. д. Всего необходимо провести не менее трех испытаний ;

Таблица

10) операции по пп. 5–7 выполнить для всех значений К;

11) по полученным результатам построить график Ц = f (ДAl)

и произвести его анализ.

http://vk.com/club23595476
. контакты http://vk.com/club23595476 .