Издаётся с 1992 года
ISSN 0869-5326

ГАЛЬВАНОТЕХНИКА И ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ

Официальный сайт журнала

www.galvanotehnika.info

   О журнале   Подписка   Содержание   Практические Материалы   Рекламодателям   

 
Гальванотехника и обработка поверхности №3 за 2021


Содержание журналов:

 

Выпуск № 3 за 2021 год


     Российское общество гальванотехников и специалистов в области обработки поверхности

Содержание журнала №1 за 2021 год

Информация о статье:

DOI10.47188/0869-5326_2021_29_1_38
Раздел/SectionЭкология и ресурсосбережениеEnvironment and Resources Saving
Заглавие/Title

Закономерности снижения концентрации фенола, цианидов и тиоцианатов комбинированным электрохимическим методом из хлоридно-сульфатных и аммиачных растворов

Regularities of decreasing the concentration of phenol, cyanides and thiocyanates by the combined electrochemical method from chloride-sulfate and ammonia solutions

Авторы/AuthorsТ.А. Харламова, Ю.Ю. АтамановаT.A. Kharlamova, Yu.Yu. Atamanova
Страницы/Pages38-46
Ключевые слова
Keywords
фенол, цианиды, тиоцианаты, электролиз, окислительная деструкция, электрофлотокоагуляция, монополярный электролизер, насыпной анодphenol, cyanides, thiocyanates, electrolysis, oxidative destruction, electroflotocoagulation, monopolar electrolyzer, bulk anode
Аннотация
Description
В статье рассматривается комбинированный электрохимический метод снижения концентрации токсичных соединений из модельных фенолсодержащих хлоридно-сульфатных растворов и аммиачных трехкомпонентных систем, содержащих фенол (C6H5OH), цианиды (CN-) и тиоцианаты (CNS-) (табл.1). Эксперименты проводили в монополярном насыпном электролизере цилиндрической формы, позволяющем совместить электрофлотокоагуляцию (ЭФК) с окислительной деструкцией, в статическом и проточном режимах. Использованы два конструктивно одинаковых электролизера с рабочими объемами 0,2л и 4л, рассчитанные на токовые нагрузки 10А и 100 А, соответственно. Анод состоял из двух частей: насыпной части из стальной стружки и расположенной внутри корпуса электролизера перфорированной титановой трубки, покрытой ОРТА (оксидно-рутениево-титановым покрытием) которая служила токоподводом. Для разделения насыпного анода и катода по внутренней поверхности катода укладывалась полиэтиленовая сетка с размером ячеек 0,8 см и ткань бельтинг. Пенный продукт отделяли механически из верхней части электролизера. Показано, что предложенная конструкция монополярного насыпного электролизера позволяет эффективно снижать токсичные вещества органической и неорганической природы из их смеси. Экспериментальным путем определен режим электрохимической обработки, позволивший получить высокие органолептические показатели обработанных растворов при глубокой степени удаления токсичных компонентов: содержание фенола из сульфатно-хлоридного раствора снижается на 99,2%, из аммиачного трехкомпонентного раствора на 92,3%, содержание тиоцианатов на 97,3% и цианидов на 42,3% (табл. 3, 7). Наибольшая скорость снижения концентрации компонентов наблюдается в первые 20-25 минут электрохимической обработки. Элементным анализом шлама доказано, что из аммиачного раствора ЭФК удаляется до 70-75% фенола, а снижение концентрации CN-и CNS-ионов происходит преимущественно за счет их окислительной деструкции. На основании экспериментальных данных рассчитаны затраты электроэнергии на извлечение 1 г суммы удаленных токсичных компонентов в зависимости от их начальной концентрации и степени извлечения (табл. 4, 8).The article discusses a combined electrochemical method for reducing the concentration of toxic compounds from model phenol-containing chloride-sulfate solutions and three-component ammonia systems containing phenol (C6H5OH), cyanides (CN-), and thiocyanates (CNS-) (Table 1). The experiments were carried out in a cylindrical monopolar bulk electrolyzer, which allows combining electroflotocoagulation (EPC) with oxidative destruction, in static and flow modes. Two structurally identical electrolysers with working volumes of 0.2L and 4L, designed for current loads of 10A and 100A, respectively, were used. The anode consisted of two parts: a bulk part made of steel shavings and a perforated titanium tube, located inside the cell body, covered with an ORTA (ruthenium-titanium oxide coating), which served as a current lead. To separate the bulk anode and the cathode, a polyethylene mesh with a mesh size of 0.8 cm and a belting cloth were laid along the inner surface of the cathode. The frothy product was mechanically separated from the top of the cell. It is shown that the proposed design of a monopolar bulk electrolyzer makes it possible to effectively reduce toxic substances of organic and inorganic nature from their mixture. The mode of electrochemical processing was experimentally determined, which made it possible to obtain high organoleptic characteristics of the treated solutions with a deep degree of removal of toxic components: the phenol content from the sulfate-chloride solution decreases by 99.2%, from the ammonia three-component solution by 92.3%, the thiocyanate content by 97,3 % and cyanides by 42.3% (Table 3, 7). The highest rate of decrease in the concentration of components is observed in the first 20-25 minutes of electrochemical processing. Elemental analysis of the sludge proved that up to 70-75% of phenol is removed from the ammonia solution of EPA, and the decrease in the concentration of CN- and CNS-ions occurs mainly due to their oxidative destruction. Based on the experimental data, the electricity consumption for the extraction of 1 g of the amount of removed toxic components was calculated, depending on their initial concentration and the degree of extraction (Table 4, 8).
Ссылка на
Link for citation
Текст/Texthttp://elibrary.ru/item.asp?id=45596261

 

Журнал «Гальванотехника и обработка поверхности», © 2008–2021