Процесс обработки раствора импульсным методом.

Для проведения опыта по очистке раствора импульсным методом, воспользуемся собранной нами установкой (рисунок 45).

Рисунок 45. Установка импульсной очистки вод

В опыте использовался загрязненный раствор лабомида, который мы налили в специальную емкость 200 мл,с помещенным в нее электродом. Раствор лабомида до обработки находился при температуре 23⁰С. После обработки температура раствора также 23⁰С. Раствор был обработан 10 разрядами, время зарядки батареи конденсаторов 15секунд. Время обработки в общей сложности составило 2,5 минуты. Осадка сразу не наблюдается, лишь по прошествии 2 часов наблюдается хлопьеобразный осадок.

Рисунок 46. Зависимость  коэффициента поглощения при импульсном методе.

Снизу вверх: первый  – измерения сразу после импульсной очистки.

второй  – измерения через 2 часа после опыта.

третий  – измерения через 20 часов после опыта.

По рисунку 46 видно, что результаты очистки даже после 2 часов отстаивания лучше, чем через то же время при очистке раствора методом электрокоагуляции. Из этого следует, что  импульсный метод значительно экономит время, затрачиваемое на очистку раствора. Также не происходит потерь электроэнергии на непроизводительный нагрев воды. Этот метод представляется экономически выгодным, так как не требует затрат на покупку реагентов.

Результаты экспериментов

Сравнивая результаты очистки можно сделать вывод, что импульсный метод для очистки воды от продуктов нефти является действенным и значительно сокращает время, затрачиваемое на очистку вод. А так как наша работа опирается на очистку вод в закрытом процессе, когда вода не сливается, а проходя очистку, снова возвращается в технологический процесс, то экономия времени является важным показателем.

Заключение

В результате проведенной работы  было доказано, что предлагаемый нами способ очистки вполне работоспособен. Очистку воды от нефти и нефтепродуктов можно производить импульсным методом.

    Были проведены опыты по очистке воды от примесей нефти импульсным методом, и опыты по очистке моющего раствора методом электрокоагуляции и импульсным методом. В результате опытов было выяснено, что использовать  метод электрокоагуляции не является выгодным в промышленных масштабах, так как при этом затрачивается очень большое количество электроэнергии, и при этом около 80% электроэнергии расходуется на непроизводительный нагрев воды и только 20% непосредственно на очистку. При методе электрокоагуляции  металл анода, под действием постоянного тока ионизируется и переходит в сточную воду, частицы загрязнений которой коагулируются образовавшимися труднорастворимыми гидроксидами алюминия и железа, что приводит к необходимости частой замены электродов.

Предлагаемый нами метод очистки, основанный на импульсном электровоздействии, значительно уменьшает нагрев очищаемой жидкости и тем самым значительно уменьшает энергозатраты. Не происходит расхода металла электродов и значительно уменьшается степень эрозивного разрушения металла электродов. Время очистки значительно сокращается, что является выгодным в системах оборотного водоснабжения, в частности на Атырауском нефтеперерабатывающем заводе. При очистке воды от нефти импульсным методом нам удалось ионизировать частички нефти и в результате произошло их сцепление. На поверхности раствора после отстаивания образовалась нерастворимая пленка. Эффективность импульсного метода видна и при очистке моющего раствора, так, используя метод электрокоагуляции, мы не смогли добиться хороших результатов даже после длительного отстаивания. При использовании импульсного метода, моющий раствор стал намного чище уже после двух часов отстаивания.

Доказано, что импульсный метод позволяет провести удаление нефтепродуктов и прочих загрязнений более качественно, при меньших затратах электроэнергии.

Для проведения опытов нами был собран высоковольтный источник питания и  установка по очистке воды импульсным методом. Источник представляет собой преобразователь напряжения, который основан на релаксационном генераторе и состоит из выпрямителя сетевого напряжения, порогового и коммутационного элементов, повышающих трансформаторов и выходного выпрямителя. Предлагаемый источник высокого напряжения, учитывая его характеристики, можно использовать в лабораторных и промышленных установках, требующих получения высокого напряжения, например, как источник питания для генераторов импульсного тока и напряжения.