Установка для очистки воды

 

ОПИ (:АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1ц 71 2О 1 1 (6I ) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 27.06.75 (21) 2150206/23-26 (23) Приоритет — (32) (51) M. Кл. В 01 Т 1/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (?3) (31) (53) УДК б 2 8 . 1 6 . .067.1 (088.8) Опубликовано 250 1.80. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 28о1.80

Иностранец

Курт Маркварт. (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Гагер и Элэессер (ФРГ) (71) Заявитель (54 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Изобретение относится к устройствам с ионнообменной смешанной загрузкой и может быть использовано при обессоливании жидкостей.

Известна установка для очистки воды, включающая сосуд, разделенный перегородкой на две камеры, каждая из которых содержит дренажную систему для отвода чистой жидкости. камеры посредством набора вертикаль-10 ных труб соединены между собой. Для отвода ионообменных смол разного удельного веса предусмотрены отдельные патрубки отвода, которые соединены с самостоятельными колоннами регенерации ионнообменных смол.

Недостатком известной установки является малая степень очистки жид- . кости, обусловленная расположением отводных патрубков у выхода чистой воды.

Наиболее близк ой по тех нической сущности и достигаемому результату является установка, включак цая рабочую колонну, заполненную смешанной загрузкой, эжек тор, разделительную колонну с Отводньми трубами, эаглубленными в слой ионита, и регенерационную колонну.

Недостатком установки является низкое качество очистки воды.

Целью изобретения является повышение качества очистки воды.

Это достигается тем, что установка снабжена мерной колонной, размещенной между эжектором и разделительной колонной.

Целесообразно нижние кромки отводных труб разделительной колонны располагать друг от друга на расстоянии, определяемом уравнением о,< 4 i (GBG GSG 1 и 1 НчК "5 к К ) тт К А где ьЬ вЂ” расстояние между нижнимй кромками отводных труб;

d - диаметр .разделительной колонны; производительность устройства; п — тактовое число;

GSG — содержание катионов сырой воды г ° экв. м э. Жд — содержание анионов сырой воды, г. экв/м; рабочая обменная емкость д анионообменника, г экв/(. g, NVK — рабочая обменная емкость катионообме нник а, г/эк в /L p,.

712011

Так как разница в весе между ка тионами и анионами мала, то благодаря промежуточному включению зоны безопастности и вызванному этим расстоянию между входами отводных труб, создается гарантия, что в об,ласти входа отводных труб имеется только один вид ионнообменных масс, а именно катионит или анионит. °

На фиг. 1 изображена установка для очистки воды, общий вид; на фиг. 2 установка, когда катионо. — и анионоселективные обменники,имеют различную частоту смоляных зерен, общий вид.

Установка для очистки воды состоит иэ рабочей колонны 1, заполненной смешанной загрузкой 2, с трубопроводом подвода 3, имеющим клапан 4. Для отвода чистой воды предусмотрен трубопровод 5 с клапаном 6.

Для осуществления гидротранспорта 20 загрузки 2, в мерную колонну 7 предусмотрен трубопровод 8, присоединенный к нижней части рабочей колонны, и имеющий краны 9, 10. Между рабочей колонной 1 и мерной колонной 25

7 размещен эжектор ll посредством которого осуществляется подача воды на промывку мерной колонны. Вода в эжектор поступает по трубопроводу 12 с краном 13.

Над мерной колонной размещена разделительная колонна 14, соединенная с мерной колонной посредством трубопровода 15 с краном 16.

B разделительной колонне 14 для отвода различных по удельным весам ионообменных смол служат отводные трубы 17, 18, погруженные в загрузку на различную глубину. Труба 17, входной конец которой расположен выше, служИт для отвода анионита, 4р а труба 18 — для отвода катионита.

Напорная вода вводится в разделительную колонну 14 по трубопроводу 19 с клапаном 20. Катионит отводится из разделительной колонны через тру- 45 бопровод 21, а анионит — через трубопровод 22. Ескость разделительной колонны выбирается таким образом, чтобы она содержала пять эагрузок ионообменных смол, причем эагруз- 5р ка катионита находится в области вход ного конца отводной трубы 18, а анионит — в области входного конца отводной трубы 17. Отводимая из разделительной колонны 14 ионообменная смола поступает далее в колонны регенерации и промывки раздельно, а именно катионит — в колонну 23

0-образной формы, а анионит — в колонну 24 с отводными трубами отмытых смол 25 и 26 соответственно. 6Р

После раздельной отмывки и регене-.

Рации катионита и анионита в колоннах 23 и 24 они направляются в общий трубопровод 27 и далее в камеру смешения 28, расположенную над рабо 65 чей к аме рой, в которую св ежерегенерированная смола вытесняется через запорную арматуру 29. Для регенерации катионитов предусмотрены колонны кондиционирования 30 и 31 с трубопроводами 32 и 33.

Установка работает следующим образом.

Исходная вода по трубопроводу 3 поступает в рабочую колонну 1 снизу вверх и отводится чистая по трубопроводу 5 при открытом клапане 6.

В случае загрязнения смешанной загрузки производится ее транспорт в мерную колонну 7 и далее в разделительную колонну 14, в которой более легкая анионитовая загрузка поднимается вверх, а более тяжелая катионитовая осаждается вниз.

Между обеими загрузками, в зависимости от породы смолы, ее зернистости, состояния нагружения и срока эксплуатации образуется сильно выраженная зона безопасности .

Наряду с разделением смол по удельным весам в:разделительной колонне

14 осуществляется и их предварительная промывка. Окончательная промывка и регенерация катионита и анионита производится в колоннах кондиционирования 30 и 31 с помощью водного раствора едкого натра и соляной кислоты соответственно. Окончательно отрегенированная загрузка по трубопроводам 32 и 33 поступает в камеру смешения 28, а оттуда вновь в рабочую-колонну 1, и процесс очистки воды повторяется.

Таким образом, благодаря осуществлению промывки ионитов и регенерации их в отдельных колоннах кондиционирования достигается селективный обмен тяжелых металлов, содержащихся в сточных водах, причем при промывке иэ смолы удаляются воспринятые ею тяжелые металлы, при катионно-селективном обмене удаляются все положительно-заряженные комплексы, .например, медистый тетраминкомплекс с помощью соляной кислоты, а при амино-селективном обмене все отрицательно заряженные комплексы, например тяжело-металлические катионит-комплексы с помощью водного раствора едкого натра. Это позволяет повысить качество очистки воды.

Формула изобретения

1. Установка для очистки воды, включающая рабочую колонну, заполненную смешанной загрузкой, эжектор, разделительную колонну с отводными трубами, эаглубленными в слой ионита, и регенерационную колонну, отличающаяся тем, что с целью повышени качества очистки воды, она снабжена мерной колонной, 712011

L3 и

СЯС „

СвСА,ОО4

Q 2 ф

% где й1

%7Кд

10 размещенной между эжектором и разделительной колонной.

2. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что нижние кромки отводных труб разделительной колонны расположены друг от друга на расстоянии, определяемом уравнением в (GsG„Gs6д ИЧК„ " Кч „ / расстояние между нижними кромками отводных труб;

- диаметр разделительной колонны; производительность устройст ва; — тактовое число1

- содержание катионов сырой воды, r ° экв/м .

- содержание анионов сырой воды, г экв/м . — рабочая обменная емкость анионообменника, r экв/

- рабочая обменная емкость катионообменника, г экв/, 712011

Редактор Р. Антонова.

Заказ 9032/44 Тираж 809 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушскач наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

j(! .!

Ы !! !! !! !! )! !! !! !!

Составитель Э. Яшкова

Техред,З„Фанта Корректор М. Пожо