§ 125. Установки для катионитного умягчения воды
Схемы Na-катионирования. В технологических схемах
установок предусматривается Na-катионирование воды с предварительной
обработкой либо без нее в зависимости от качества исходной воды. Предварительная
обработка воды включает в себя коагулирование, известкование с осветлением в
осветлителях и последующее фильтрование на кварцевых скорых фильтрах.
На V. 66 представлена наиболее простая технологическая
схема установки для умягчения воды методом Na-катионирования без
предварительной обработки воды. В напорные фильтры Ф загружен набухший
катионообменный материал, например сульфоуголь. Подлежащая обработке вода
подается по трубе 1 на фильтры и проходит сверху вниз через слой сульфоугля
со скоростью 10—25 м/ч в зависимости от исходной жесткости (15—5 мг-экв/л).
Умягченная вода отводится по трубам 2 к потребителю.
На время регенерации катионита фильтры поочередно
выключают из работы. Регенерационный раствор поваренной соли концентрацией
1,5—8% подается из солерастворителя на фильтр по трубе 3 и сбрасывается в
дренаж по трубе 4. Скорость пропускания регенерационного раствора составляет
3—5 м/ч.
Процесс регенерации включает в себя следующие операции: 1)
взрыхление катионита исходной водой, подаваемой по трубе 5 в фильтр снизу
вверх с интенсивностью 3—4 л/(с-м2); 2) регенерация катионита; 3) отмывка
катионита исходной водой (по трубам /, 4) от продуктов регенерации и
неизрасходованного регенерационного раствора со скоростью 10 м/ч.
Отмывка Na-катионитного фильтра заканчивается при снижении
жесткости фильтрата до 0,1 мг-экв/л, после чего фильтр включается в рабочий
цикл.
При производительности умягчительных установок более 10
м3/ч принимается «мокрое» хранение соли. Соль сгружают в бункер мокрого
хранения, туда же подают воду через бачок с поплавковым клапаном,
автоматически поддерживающим постоянный уровень. Концентрированный раствор
(26%) отводится из отсека, отделенного от бункера дырчатой деревянной
перегородкой, в мерник. Благодаря фильтрованию через твердую соль раствор
приобретает прозрачность.
Регенерационный раствор необходимой концентрации
приготовляют в эжекторе.
Схемы Н—Na-катионирования. На V.67 показана принципиальная
схема параллельного Н—Na-катионирования. Фильтр Ф\ загружен катеонитом в
Na-форме, а фильтр Ф2 — катионитом в Н-форме. Исходная вода / подается по
трубам параллельно на Na- и Н-катионитные фильтры. Смешивая в определенной
пропорции щелочной 2 и кислый 3 фильтраты, можно получить практически полностью
умягченную воду заданной щелочности. В дегазаторе 4 вода продувается воздухом
от низконапорного вентилятора 5, освобождается от углекислоты, стекает в бак
6 и центробежным насосом 7 подается потребителю. Для регенерации истощенных
Na-катионитных фильтров в баке 8 приготовляется 6—10%-ный раствор NaCl,
подаваемый затем насосом 9 по трубе 10 в фильтр. Для регенерации истощенных
Н-катионитных фильтров в эжекторе 11 из концентрированной серной кислоты,
подаваемой по трубе 12, приготовляется 1—1,5%-ный регенерационный раствор
серной кислоты. Отмывочные воды и первый фильтрат сбрасывают в дренаж по
трубам 13. Регенерационный раствор серной кислоты подается в фильтр по трубе
14.
При совместном Н—Na-катионировании один и тот же фильтр
служит для Н- и Na-катионирования. В этом случае регенерация истощенного
фильтра осуществляется следующим образом. Вначале на истощенный катионит
подается некоторое количество регенерациоиного раствора поваренной соли
6—10%-ной концентрации, а затем 1 — 1,5%-ный раствор серной кислоты с
промежуточной отмывкой катионита между регенерациями. В результате верхние
слои катионитовой загрузки будут обладать (преимущественно) обменными ионами
водорода, а нижние — обменными ионами натрия.
|