Способ обессоливания воды

 

Изобретение относится к обессоливанию воды ионным обменом и позволяет уменьшить количество образующихся сточных вод, сократить число регенераций ионитных фильтров и расход реагентов. Способ осуществляют путем пропускания воды через H-катионитный и OH-анионитный фильтры до их истощения, взрыхления, регенерации и промывку фильтров, отделения слабоминерализованных сточных вод, их обработки и утилизации. Сточные воды H-катионитного фильтра пропускают через истощенный OH-анионитный фильтр, а сточные воды OH-анионитного фильтра - через истощенный H-катионитный фильтр с последующим смешением образующихся фильтратов с водой, поступающей на обессоливание. При обработке дополнительного количества обессоливаемой воды на истощенном H-катионитном фильтре образующийся фильтрат смешивают со сточными водами, поступающими на истощенный OH-анионитный фильтр. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) ($))$ С 02 F 1/42

I 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изсБРетениям и отнРмтиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4392492/23-26 (22) 15.03.88 (46) 23. 08. 90. Бюл. У 31 (71) Ташкентский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии "ВОДГЕО" (72) П.И,Журавлев (53) 663.632.48(088.8) (56) Кузьмицкая А.Д. и др. Повторное использование отмывочных вод в процессе регенерации ионообменных смол. — Водоснабжение и санитарная техника, 1982, N - 7, с.5. (54) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДБ! (57) Изобретение относится к обессоливанию воды ионным обменом и позволяет уменьшить количество образующихся сточных вод, сократить число регеИзобретение относится к обработие воды методом ионного обмена и может быть использовано на ТЭЦ, ГРЭС и предприятиях химической промьппленности, т. е. на предприятиях, имеющих водоподготовительные установки с Н- и

"ОН-ионитными фильтрами.

Целью изобретения является уменьшение количества образующихся сточных вод, сокращение числа регенераций и расхода реагентов.

Способ осуществляют следующим образом.

Обрабатываемую воду фильтруют чеpea,Í-катионитные и OH-анионитные

2 нераций ионитных фильтров и расход реагентов. Способ осуществляют путем пропускания воды через Н-катионитный и ОН-анионитный фильтры до их истощения, вэрыхления, регенерации и промывки фильтров, отделения слабоминерализованных сточных вод, их обработку и утилизации. Сточные воды Н-катионитного фильтра пропускают через истощенный ОН-анионитный фильтр., а сточные воды ОН-анионитного фильтра через истощенный Н-катионитный фильтр. с последующим смешением образующихся фильтратов с водой, поступающей на обессоливание. При обработке дополнительного количества обессоливаемой воды на истощенном Н-катионитном фильтре образующийся фильтрат смешивают со сточными водами, поступающими на истощенный ОН-анионитный фильтр.

1 з.п.ф-лы, 1 табл. фильтры. После заработки фильтров производят взрыхление загрузки, регенерацию и промывку. В процессе регенерации и промывки отбирают слабоминерализованную часть сточных вод, например для Н-катионитных фильтров воды содержание SO С1 1-20 мг-зкв/л а f

t для ОН-анионитных фильтров воды содержание Na+ 0,1-20 мг-зкв/л. Собранные сточные воды пропускают через заработанный фильтр (перед его регенерацией) в режиме взрыхления загрузки или фильтрования, причем сточные воды

Н-катионитного фильтра пропускают через ОН-анионитный фильтр, а сточные

1 587014 воды ОН-анионитного фильтра через Н, катионитный фильтр.

При обессоливании природных вод

Н-катионИтные и ОН-анионитпые фильт5 ры отключают на регенерацию при достижении проскока удаляемых ионов

0,1 мг-экв/л (для фильтров ступени I).

При этом значительная часть обменной емкости загрузки, особенно при высоком солесодержании исходной воды, остается неиспользованной. Поэтому при пропускании указанных сточных вод через соответствующие фильтры происходит частичное их обессоливание. Эффективному обессоливанию этих вод способствует тот факт, что сточные воды

Н-катионитных фильтров имеют кислую реакцию, а сточные воды ОН-анионитных фильтров — щелочную, При пропускании 20 сточных вод через фильтры происходит нейтрализация выделяющихся ионов Н .г и ОН-.

После пропускания через ионитовые фильтры сточные воды смешивают с пото 25 ком воды, поступающим на обессоливание.

К собираемым слабоминерализованным сточным водам H-катионитного фильтра может быть присоединен Фильтрат этого же фильтра, собранный после era истощения. В этом случае через Н-катионитные фильтры пропускают обессоливаемую воду до проскока катионов

Na 0,1-0,3 мг-экв/л, после чего до— полнительно фильтруют такую же воду с подачей фильтрата на смешение со слабоминерализованными сточными водами. В фильтрате заработанного фильтра катионы Са, Mg, Na исходной воды,® частично заменены на Н+, т.е. эти воды содержат Н SO и HCl и приближаются по своим характеристикам к слабоминерализованным промывным водам Н-катионитного фильтра, поэтому могут быть45 утилизированы предлагаемым способом.

Пример. Исходная вода содержит, мг-экв/л: Са + Mg 13; Na+ 5;

НСО 3; $0 10; С1 5. Схема водоподготовки: механические фильтры, Н-ка5Î тионитные фильтры, загружают КУ-2-8, 0Н-анионитные фильтры, загруженные

АН"31.

Первоначально через ионитовые фильтры фильтруют только исходную воду.

Количество воды, пропущенной через один Й-катионитный и один ОН-анионитный фильтры до проскока удаляемых иоЪ нов, составляет 610 м . При этом фильтрат Н-катионитного фильтра содержит, мг-экв/л: Na 0,1; Н+ 14,9; SO 10;

Cl 5, а фильтрат ОН-анионитного фильтра — О, мг-экв/л NaC1.

После заработки осуществляют дополнительное фильтрование исходной воды через Н-катионитный фильтр в количестве 210 мз. Получают фильтрат, содержащий, мг-экв/л: Na 2,0; SO „10;

Cl 5; Н 13 О.

Производят взрыхление, регенерацию и промывку Н-катионитного фильтра, причем вэрыхление осуществляют слабоминерализованными регенерационными и промывочными водами ОН-анионитного фильтра. Отбирают слабоминерализованную часть регенерационных и промывочных вод Н-катионитового фильтра в количестве 90 м, содержащую, мг-экв/л: Н 18; Na+ 1; Cl 5; БО . 15.

Эти воды смешивают с фильтратом истощенного Н-катионитного Фильтра, после чего полученный раствор (300 м ) пропускают .через истощенный ОН-анионитный фильтр: 250 М в режиме филь— трации и 50 мэ в режиме взрыхления загрузки.

Получают 300 м раствора, содержащего, мг-экв/л: Н+ 2; Иа+ 1,?, Са +

+ Mg 0,3; Cl 4 (раствор 1).

Производят регенерацию и промывку

ОН-анионитного Фильтра. В процессе указанных операций собирают слабоминерализованную часть сточных вод в количестве 70 м, содержащую, мг=экв мг-экв /л: Na+ 1 О; ОН 9,8; Cl О, 2, Эти роды используют для взрыхления

Н-катионитного фильтра. После пропускания через Н-катионитный фильтр указанные воды имеют следующую характеристику: объем 70 м, содержание ионов, мг-экв/л. Ма 2,5," ОН Z 3; С1

0,2 (раствор 2).

Растворы 1 и 2 смешивают с исходной водой (240 MЗ) и используют для последующего обессоливания. Общий объем смеси 610 м, содержание ионов, 3 мг-экв/л: Са + Mg 5,3; Ма 3,1;

С1 4; $044 НСОЗ+ Соз 0,4.

Полученные результатй и их сравнение с известным способом представлены в таблице.

Таким образом, в следующем фкльтроцикле на обессоливание подают воду, солесодержание которой

8,4 мг-экв/л против 18 мг-экв/л в исходной воде. В связи с этим соответ1587014 ственно уменьшаются в 2,14 раза коли- чество регенераций ионитовых фильтров, расход реагентов на регенерацию и количество образующихся минерализованных сточных вод.

Продолжение таблицы (2 Т воды, подаваемой на Н-катионитные фильтры 8,4

Формула изобретения

Объем загрузки фильтра, м

1. Способ обессоливания воды, вклю- 10 чающий ее пропускание через Н-катионитный ОН-анионитный фильтры до их истощения, вэрыхление, регенерацию и промывку фильтров, отделение слабоминерализованных сточных вод, их обработку и утилизацию, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения количества образующихся сточных вод, сокращениячисла регенераций и расхода реагентов, сточные водыН-катионитного фильтра пропускают через истощенный ОН вЂ” анионитный фильтр, а сточные воды ОН-анионитного фильтра через истощенный Н-катионитный фильтр с последующим смешением образующихся фильт- 25 ратов с водой, поступающей на обессоливание.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что при обработке на истощенном Н-катионитном фильтре до- 36 полнительного количества обессоливаемой воды образующийся фильтрат смешивают со сточными водами, поступающими на истощенный ОН-айионитный фильтр. 35

Н-катионитного 22

ОН-анионитного 13

Количество обессоленной воды на цепочке Н-ОН-фильтров, м за фильтэ роцикл

1307

610

Число регенераций цепочки Н-ОН вЂ фильтров, рег./сут, (при производительности водоподготовки

2400 мЗ/сут

3,9

Расход реагентов на регенерацию цепочки Н-ОН-фильтров, т/рег.: серная кислота 2,2

2,2

1,3

1,3 едкии натр

Суточный расход реагентов, т/сут: серная кислота 3,96

8,58

5,07

Данные п ро це с с а по способу

Предла — Кзв ес т—

r аемый ный

Показатели процесса едкий натр

2,34

Сброс сточных вод от одной регенерации цепочки Н-ОНионитных фильтров, м /рег. г 3

460

300

Суточный сброс сточных вод, м /сут

Солесод ержание, мг-экв/л:

540 1794 исходной воды 18

Составитель В. Вилинская

Редактор И.Дербак Техред.Л.Олийнык Корректор С. Шевкун

Заказ 2396 Тираж 799 Подписное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственйо-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101