Производство гипохлорита натрия электролизом подземной воды

Аннотация

Рассмотрена возможность использования подземных вод для получения обеззараживающего реагента – гипохлорита натрия. Применение природных вод, содержащих хлориды, позволяет отказаться от покупки поваренной соли, что снижает стоимость готового продукта до 40%. Однако из-за существенного различия в составе природных вод, особенно в концентрации хлорид-ионов, электролиз минерализованной воды может протекать в неэффективной зоне с большим расходом электроэнергии и низким выходом активного хлора. На территории Муниципального предприятия «Азовводоканал» (г. Азов Ростовской области) расположена электролизная станция производительностью 500 кг/сут по активному хлору. Сырьем для производства гипохлорита натрия является минерализованная подземная вода. В работе устанавливали оптимальные условия электролиза подземной воды с целью определения максимального выхода хлора по току при минимальных затратах электроэнергии. Исследования проводили на постоянном электрическом токе в проточном режиме работы при плотности тока 10, 50, 100, 200, 500, 800 и 1000 А/м², исходной температуре раствора 18–22°С. Рабочие площади анода и катода составляли по 0,0022 м². Диапазон исследуемых расходов варьировали от 0,36 до 4,8 л/ч, что соответствовало времени электролиза 3,5–0,26 мин. Величина рН при электролизе находилась в пределах от 8,8 до 9,5. В результате проведенных исследований были получены зависимости, характеризующие параметры прямого электролиза подземной минерализованной воды.

Ключевые слова

обеззараживание воды , бездиафрагменный электролиз , низкоконцентрированный гипохлорит натрия , прямой электролиз подземной воды

Для цитирования: Пчельников И. В., Пчельникова А. С., Каберская Д. В., Кузьменко Л. В. Производство гипохлорита натрия электролизом подземной воды // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 2. С. 54–60. DOI: 10.35776/VST.2024.02.08.

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

Медриш Г. Л., Тейшева А. А., Басин Д. Л. Обеззараживание природных и сточных вод с использованием электролиза. – М.: Стройиздат, 1982. 81с.
Бреус С. А., Скрябин А. Ю., Фесенко Л. Н. Разработка технологии очистки природной воды для питьевых целей на период чрезвычайных ситуаций: производство активного хлора электролизом воды // Инженерный вестник Дона. 2016. № 2 (41). С. 98. EDN WWRIRD.
Фесенко Л. Н., Игнатенко С. И., Пчельников И. В., Фесенко А. Л. К выбору режима электролиза морской воды при производстве гипохлорита натрия: Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Технологии очистки воды «ТЕХНОВОД–2014». Красная Поляна, г. Сочи, 23–24 октября 2014 г. – Новочеркасск: Лик, 2014. С 237–244.
Миркина Е. Н., Немова А. А. Обеззараживание воды гипохлоритом натрия / Современное состояние и перспективы развития строительства, теплогазоснабжения и энергообеспечения: Материалы VI Международной научно-практической конференции. Саратов, 9–10 ноября 2017 г. Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова. – Саратов: Амирит, 2017. С. 208–210.
Гузий В. А. Исследование коррозионных и электрохимических свойств анодных покрытий в условиях хлорного электролиза // Водоснабжение и санитарная техника. 2020. № 9. С. 37–41. EDN NMJJFK.
Алекин О. А. Общая гидрохимия (Химия природных вод). – Л.: Издательство и 2-я типолитография Гидрометеоиздата, 1948. 208 с.