Бпол — полная обменная емкость катионита,
г-экв/дм , принимаемая по заводским
данным, в их отсутствие допускается принимать ее в расчетах по
Метод Н-катионирования основан на
пропуске обрабатываемой воды через катионит, отрегенери-рованный кислотой, при
этом катионы, содержащиеся в обрабатываемой воде, обмениваются на ионы
водорода, содержащиеся в катионите. В кислом фильтрате ионы НС03
нейтрализуются и трансформируются в молекулы С02, удаляемого в
декарбонизаторе. В зависимости от требований к качеству обработанной воды
технология Н-катионирования видоизменяется (табл. 7.25). Регенерацию
Н-катионитных фильтров осуществляют раствором серной кислоты: при
использовании суль-фоугля ее концентрация составляет 1—1,5 %; для катионита
КУ-2 используют метод зарастающей л-оА-центрации {—3—6 %, что позволяет
увеличить емкость поглощения катионита на 30—35 %. Номенклатура и основные
параметры ионитных фильтров, используемых на ВПУ, приведены в табл. 7.26.
Химическое обессоливание методом
Н—ОН-ио-нирования осуществляется последовательным пропуском осветленной воды
через Н-катионитные и ОН-аниопитные фильтры или через фильтры смешанного
действия (ФСД), загруженные смесью Н-катионита и ОН-анионита. Варианты
построения схем обессоливания с обескремниванием приведены в табл. 7.27.
Рабочая обменная емкость Н-катионита
зависит от солесодержания исходной воды, уменьшаясь с увеличением
солесодержания. При обессомшшк
^^с^да^ш«1^аз\гаованности (200—400 uvljxu) для сульфоугля она составляет 300 г-экв/м3, для КУ-2-8 —
680 г-экв/м . Анионитные фильтры первой ступени отключаются по проскоку
хлоридов, второй ступени — по проскоку кремниевой кислоты. Удельный расход NaOH при регенерации анионитов: для слабоосновного АН-31 ^маон =
80— 100 г/г-экв, для сильноосновного АВ-17 &маон = = 200
г/г-экв. При обязательной по условиям экономии реагентов последовательной
регенерации анио-нитных фильтров первой и второй ступеней суммарный удельный
расход NaOH снижается до 70— 80 г/г-экв.
В качестве третьей ступени
обессоливания применяют ФСД с внутренней регенерацией, работающие при
скорости фильтрования до 50 м/ч и загруженные обычно смесью ионитов КУ-2 и
АВ-17 в соотношении 1:1.
О применении испарителей для очистки
воды см. настоящую книгу, разд. 3, а выпарных аппаратов для переработки
растворов см. книгу 4, разд. 4.
7.4.2. ТЕХНОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ ДОБАВОЧНОЙ
ВОДЫ С СОКРАЩЕННЫМИ РАСХОДАМИ
РЕАГЕНТОВ И СТОКОВ
Необходимое условие для получения
фильтрата высокого качества — глубокая регенерация выходных слоев ионита,
соприкасающихся с обрабатываемой водой. Недостатки отечественных прямоточных,
противоточных и ступенчато-противо-точных фильтров старой конструкции в малосточных
схемах подготовки воды подробно рассмотрены в [21]. Перспективными являются
схемы и конструкции ионитных фильтров (рис. 7.9), позволяющие получить
обработанную воду высокого качества при удельных расходах реагентов, близких к
сте-хиометрическим.
В схемах химического обессоливания с
использованием двухпоточно-противоточных фильтров (ДПФ) при предварительном
известковании и коагуляции воды для обеспечения высокой обменной емкости
катионита он должен находиться перед регенерацией в натриевой форме. Поэтому
на катио-нитные фильтры первой ступени сначала подают 8—10 %-ный раствор NaCl, затем отмывают их от солей жесткости и регенерируют серной кислотой.
Чтобы снизить расход щелочи, используют метод «развитой» регенерации,
заключающийся в проведении двухстадийной регенерации: 1) пропускают щелочную
часть отработавшего раствора предыдущей регенерации; 2) пропускают раствор
свежей щелочи со стехиометрическим соотношением. Принципы построения
технологических схем ио-нитного обессоливания с сокращенными расходами
реагентов и сокращенными стоками при блочном включении фильтров и рекомендации
по проектированию установок приведены в [13, 23].