способ обессоливания воды
Классы МПК: | C02F1/469 электрохимическим разделением, например электроосмосом, электродиализом, электрофорезом B01D61/42 электродиализ; электроосмос |
Автор(ы): | Фомичев В.Т., Вурдова Н.Г. |
Патентообладатель(и): | Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-03-03 публикация патента:
27.06.2000 |
Изобретение относится к процессу электродиализного обессоливания воды в электродиализаторе с катионо- и анионообменными мембранами. Обессоливание воды осуществляют электродиализом в электродиализаторе с катионо- и анионообменной мембранами. Процесс ведут на импульсном токе с частотой импульса 50 - 103 Гц. Технический результат - снижение затрат электроэнергии на процесс обессоливания воды и повышение производительности процесса очистки. 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Способ обессоливания воды электродиализом в электродиализаторе с катионо- и анионообменными мембранами, отличающийся тем, что процесс ведут на импульсном токе с частотой импульсов 50 - 103 Гц.Описание изобретения к патенту
Заявляемое изобретение относится к процессу электродиализного обессоливания воды в электродиализаторе с катионо- и анионообменной мембранами. Известен способ обессоливания воды электродиализом в электродиализаторе с ионообменными мембранами (А.с. СССР N 1398884, B 01 D 13/02, 1988). Недостатком данного способа является высокий расход электроэнергии 0,53-1,9 Вт![способ обессоливания воды, патент № 2151743](/images/patents/320/2151009/183.gif)
Jср = Jmax/Q,
где Jmax - рабочая плотность тока в импульсе; Q - скважность импульсного тока. То есть рабочая плотность тока в импульсе имеет более высокие значения по сравнению с переменным асимметричным током, что увеличивает производительность электродиализатора. Кроме того, на снижение расхода электроэнергии влияет наличие токовых пауз при использовании импульсного тока. Пример. Способ осуществляют следующим образом: в среднюю камеру электродиализной ячейки с катионо- и анионообменной мембранами заливают водный раствор хлорида натрия с концентрацией 0,1 моль/л. В катодную и анодную камеры заливают 0,1 н. раствор HCl. На электроды подают импульсный ток прямоугольной формы с частотой импульсов 50-104 Гц и плотностью тока 5-50 А/м2. При этом катионы Na+ перемещаются через катионообменную мембрану к катоду, а анионы Cl- - через анионообменную мембрану - в сторону анода. Тем самым происходит процесс обессоливания воды. Увеличение плотности тока более 50 А/м2 нецелесообразно в виду увеличения расхода электроэнергии на долю переходных процессов. Опытные данные по обессоливанию раствора NaCl (0,1 моль/л) на импульсном токе и на переменном асимметричном (по прототипу) приведены в таблице. Как видно из данных таблицы, при переходе с переменного асимметричного на импульсный ток расход электроэнергии снижается в 1,2-10 раз, а поток ионов через мембраны увеличивается более чем в 10 раз. Значение интенсивности потока ионов по прототипу (0,01 г/л
![способ обессоливания воды, патент № 2151743](/images/patents/320/2151009/183.gif)
![способ обессоливания воды, патент № 2151743](/images/patents/320/2151743/2151743t.gif)
Таким образом, использование импульсного тока с частотой импульсов 50-103 Гц дает наибольший эффект по снижению расхода электроэнергии и производительности процесса обессоливания. Источники информации
1. А.с. N 1398884, B 01 D 13/02, 1988. 2. А.с. N 1507413, B 01 D 13/02, 1989. 3. Патент 20832268, B 01 D 13/02 1997.
Класс C02F1/469 электрохимическим разделением, например электроосмосом, электродиализом, электрофорезом
Класс B01D61/42 электродиализ; электроосмос