Химическое обессоливание воды на лабораторных ионитных фильтрах

Министерство Образование Республики Беларусь

Гомельский Государственный Технический

Университет имени П. О. Сухого

Кафедра ”Промышленная теплоэнергетика и экология ”

Лабораторная работа № 8

Химическое обессоливание воды на лабораторных ионитных фильтрах

                                                              Выполнил студент группы ТЭ-32

                                                                                      Кортелев Д.Н.

                                                                           Принял преподаватель

                                                                                     Иванова Е. М.

Гомель 2002

Цель работы: закрепить теоретические знания но химическому обессоливанию воды. Определить жесткость, щелочность и солесодержание водопроводной воды. Провести необходимые расчеты для оценки ка­чества обессоливания,

Описание схемы лабораторной установки для химического обессоливания воды и происходящих в ее элементов процессов.

Схема лабораторной  установки (рис.2) для химического обессоливания воды состоит из четырех стеклянных фильтров диаметром 40 мм и декарбонизатора диаметром 60 мм. Фильтры включены по схеме двухступенчатого химического обессоливания:

.

 Соединение фильтров осуществ­лено стеклянными трубками диаметром 8 - 10 мм, Водород-катионитные фильтры заполнены сульфоуглем, анионитный фильтр 1 ступени - анионитом АН-31, анионитный филыр 2 ступени анионитом АВ-17-8. Регули­рование количества поступающей на установку воды осуществляется кра­ном водопроводной линии, движение воздуха через декарбонизатор созда­ется водоструйным эжектором.

Сульфоуголь отрегенерирован 1 - 2%-ым раствором  , аниониты -  4%-ым раствором .

Опыт химического обессоливания воды состоит из следующих про­цессов:

1. Фильтрование воды через Н-катионированный фильтр 1 ступени для обмена катионов ,  и  на катион :

;

;

;

;

.

2. Фильтрование через слабоосновной анионитиый фильтр для об­мена анионов , ,  на анион :

;

.

3.Фильтрование через H-катионитный фильтр 2 ступени для обмена на катион водорода всех катионов, случайно "проскочивших" через Н-катионитный фильтр 1 ступени, или попавших в фильтрат из фильтров со

слабоосновным анионитом вследствие его старения или недостаточно хо­рошей отмывки после регенерации.

4. Удаление свободной углекислоты из фильтра Н-катионитных фильтров 2 ступени осуществляемое при помощи декарбонизатора. Угольная кислота хорошо поглощаемая сильноосновным анионитом, уменьшает его кремнеемкость.

5. Фильтрование воды через сильноосновной фильтр для обмена на анион  аниона кремниевой кислоты. Одновременно происходит поглощение остатков свободной угольной кислоты после декарбонизации, а также незначительного проскока анионов сильных кислот через анионитный фильтр 1 ступени:

;

.

Химический контроль за эффективностью химического обессолива­ния воды состоит в определении общей жесткости, щелочности и солесодержания воды до и после ее химического обессоливания.

Общая жесткость и щелочность исходном и обессоленной воды определяются по методике, описанной в работах № 3 и 4 , солесодержание определяется с помощью лабораторного солемера.

Методика проведения работы

Перед началом работы определяется общая жесткость, щелочность и солесодержание водопроводной воды.

Открытием крана на водопроводной линии и стеклянных кранов до фильтров и после вода последовательно пропускается через все элементы установки. Отбирают пробы обессоленной воды после анионного фильтра 2 ступени и определяют в них жесткость, щелочность и солесодержание. Оценивают качество обессоливания.

Результаты работы