bbk 000000

УДК 628.166:661.417/.418

Фесенко Л. Н., Пчельников И. В., Териков А. С., Нгуен Тхи Туан Зьеп

Исследование влияния концентрации хлоридов на образование активного хлора при прямом электролизе

Аннотация

Электрохимический гипохлорит натрия все чаще используется в процессах водоподготовки на объектах водоснабжения и водоотведения. В качестве сырья для его получения можно использовать природные воды, содержащие хлориды. Приведены результаты исследования электролиза низкоминерализованной воды с концентрацией хлоридов 25, 50 и 100 мг/дм³. Модельный раствор получен путем растворения в дистиллированной воде поваренной соли марки «Экстра». Опыты проводили в интервале значений плотности тока от 10 до 500 А/м². С увеличением продолжительности электролиза концентрация активного хлора возрастает. Установлено, что при заданных значениях анодной плотности тока можно получить активный хлор различной концентрации, например до 220 мг/дм³, при плотности тока 100 А/м² и содержании хлоридов 100 мг/дм³. Особенностью процесса является превышение количества образовавшегося активного хлора над стехиометрическим содержанием хлоридов в обрабатываемой воде до 1,7–1,9 раза, что, вероятно, вызвано образованием других окислителей, например перекиси водорода. При плотности тока до 500 А/м² с увеличением продолжительности электролиза выход активного хлора уменьшается. По результатам проведенных исследований предложена номограмма для определения выхода активного хлора по току в зависимости от концентрации хлоридов в растворе и рекомендуемой плотности тока.

Ключевые слова

гипохлорит натрия , хлориды , подземные и поверхностные воды , прямой электролиз воды , окислители , плотность тока

DOI 10.35776/MNP.2019.10.01
УДК 628.166:661.417/.418

Пчельников И. В., Териков А. С., Нгуен Тхи Туан Зьеп, Щукин С. А.

Исследование прямого электролиза воды Вьетнамского моря при производстве гипохлорита натрия

Аннотация

Электрохимический гипохлорит натрия применяется на объектах водоснабжения во всем мире. В качестве сырья перспективно использование природных вод, содержащих хлориды, что существенно упрощает технологическую схему получения гипохлорита натрия. Технология прямого электролиза может встраиваться в действующие схемы водоподготовки без их существенного изменения. Применение природных вод, содержащих хлориды, позволяет отказаться от покупки поваренной соли, что снижает стоимость готового продукта. Представлены результаты исследований прямого электролиза воды Вьетнамского моря. В ходе экспериментов определяли влияние расхода морской воды и плотности тока на концентрацию активного хлора в получаемом гипохлорите натрия, изменение величины выхода хлора по току и удельный расход электроэнергии на 1 кг образующегося активного хлора. Определены основные технологические параметры, позволяющие получать гипохлорит натрия прямым электролизом морской воды с использованием в качестве электродов оксидный иридиево-рутений титановый анод. Показано, что выход хлора по току достигает максимальных значений (85–90%) при концентрации активного хлора в продукте 2 ± 0,2 г/дм3, что обусловливает технологическую и экономическую целесообразность получения гипохлорита натрия из морской (океанской) воды.

Ключевые слова

гипохлорит натрия , хлориды , морская вода , прямой электролиз воды , плотность тока

DOI 10.35776/VST.2022.10.03
УДК 628.166

Фесенко Л. Н., Черкесов А. Ю., Пчельников И. В., Пчельникова А. С., Скрябин А. Ю.

Сравнительная оценка экономической эффективности применения хлорсодержащих сред в технологии обеззараживания воды

Аннотация

Представлено технико-экономическое сравнение трех методов обеззараживания воды с использованием: газооб­разного хлора, высококонцентрированного гипохлорита натрия и низкоконцентрированного гипохлорита натрия. Сравнительный анализ проводили на примере действующей хлораторной, расположенной на территории канализационных очистных сооружений г. Ленинск-Кузнецкий Кемеровской области. Экономический анализ показал, что использование низкоконцентрированного гипохлорита натрия в сравнении с высококонцентрированным является выгодным, поскольку сокращается срок окупаемости. Это подтверждает целесообразность применения данной технологии и позволяет в большей степени реализовать социально ориентированную тарифную политику для потребителей. Кроме того, при выборе реагента его преимущества следует искать в безопасности доставки и хранения, технологичности применения, количестве побочных отходов при производстве продукта на месте использования, а также цены поставок хлорсодержащего реагента или стоимости аппаратов, производящих его непосредственно на площадке водоочистных сооружений из приобретаемого сырья.

Ключевые слова

газообразный хлор , низкоконцентрированный гипо­хлорит натрия , прямой электролиз воды , высококонцентрированный гипохлорит натрия , сравнительный анализ