Способ регенерации двухходового ионита фильтра Советский патент 1985 года по МПК B01J49/00 

Изобретение относится к технчке очистки воды и водных растворов с помощью ионообменных материалов ионитов от растворимых ионизированны примесей и может быть использовано в двухходовых ионитных фильтрах, приме нйющихся в промьшшенной энергетике, химической, пищевой и других отраслях промьшшенности. Известен способ регенерации иопита в двухходовом или двухкамерном фильтре, в котором после обработки реагентами ионит вначале отмывается ионированной жидкостью в том же направлении, в каком вводился регенерационный раствор, затем отмывочную ионированную жидкость подают в обрат ном направлении lj. Недостатком известного способа является большой расход ионированной отмывочной жидкости, что вызывает не обходимость установки громоздких баков для хранения ионированной жидкости. Наиболее близким к предлагаемому является способ регенерации ионитного двухходового фильтра, включающий подачу регерационного раствора одновременно в центральную и периферийную камеры, последующую отмывку иони рованной воды, которую потом отводят в дренаж. В известном способе для отмывки ионита от продуктов регенерации иони рованную воду подают из бака, кото.рый также используется для питания деаэратора в период регенерации филь тра 2. Это позволяет несколько уменьшить расход металла иа изготовление бака, но не устраняет затрат на арматуру и трубопроводы, соединяющие бак с филь тром. Однако отмьшочная вода после цент ральной камеры далее поступает в периферийную камеру, откуда через сред нее сборно-распределительное устройство отводится в дренаж. При этом ионит, размещенный в нижней части фильтра, находится в застойной оне и его отмьшка осуществляется крайне медленно. Это обуславливает чрезмерную длительность операции отмывки и перерасход ионированной воды на собственные нужды. Цель изобретения - повышение экономичности способа путем устранения баков для хранения ионированной воды и снижение продолжительности процесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации двухходового ионитного фильтра, включающему пропускание регенерационного раствора одновременно через ионит, расположенный в центральной камере, ионит, размещенньш в периферийной камере, последующую отмьшку ионированной водой и отвод последней из фильтра, перед отмывкой в периферийную камеру подаю поток исходной воды, ивнируют путем пропускания через верхний слой ионита, расположенный в ней, затем поток ионированной воды разделяют на два потока, один из которых подают в верхнюю часть центральной камеры, другой пропускают через нижележащий слой ионита в периферийной камере и оба потока отводят через нижнюю часть фильтра. Целесообразно давление воды в фильтре при отмывке поддерживать не ниже О,1 МПа. По мере уменьшения давления воды вфильтре ниже указанной величины возрастает возможность поступления большего количества ионированной воды в дренаж через периферийную камеру помимо центральной камеры. Это давление, равное 0,1 Ша, складьшается из необходимого напора воды на всасе насоса (0,03-0,04 МПа), потерь напора для преодоления местных сопротивлений в колпачках, фасонных деталях, арматуре, трубопроводах (0,04-0,05 МПа) и необходимого запаса (0,01-0,03 МПа). Указанное давление воды в фильтре (0,1 МПа) создается путем открытия на соответствующую величину вентиля, установленного на трубопроводе для отвода промывной воды. Значение верхнего предела давления воды в фильтре определяется давлением исходной воды, поступающей в фильтр с помощью насоса и допустимого давления воды в фильтре, исходя из условий его механической прочности. На чертеже представлено устройство для осуществления способа. Устройство состоит из двухходового ионитного фильтра 1, насоса 2 для подачи исходной воды на ионирование и взрыхление ионита, насоса 3 для подачи исходной воды для регенерации . и отмывки ионита от продуктов регене рации. Фильтр содержит цилиндрический корпус 4 с днищами, цилиндрическую перегородку 5, делящую внутренний объем фильтра на периферийную камеру 6, большая .часть которой заполнена ионитом, и центральную камеру 7, пол ностью заполненную ионитом, водяную подушку 8 в периферийной камере, сборно-распределительные устройства 9 и 10, установленные соответственно в верхней части периферийной камеры и центральной камеры, дренажно-распределительное устройство 11 с кол- пачками 12, расположенное в средней части- периферийной камеры, и дренажно-распределительное устройство 13, установленное в нижней части фильтра Труба 14-служит для подачи исходной воды. Труба 15 - для ввода исходной воды для взрыхления ионита, трубы 16 и 17 для регенерации и отмывки ионита, трубы 18-21 для подвода ионированной воды из периферийной камеры в центральную, трубы 22-24 соответственно для отвода отработанного раствора реагента, промывочной и отмывочной воды. Устройство содержит так же эжектор 25 для засасывания концен трированного раствора реагента по трубе 26 и приготовления ре енерационного раствора. Пример осуществления способа. Регенерацию ионита в двухходовом противоточном натрий-каТионитном фильтре диаметром 1,0 м, загруженном катионитом марки КУ-2, осуществляют следующим образом. Вначале проводится взрыхление ионита путем подачи исходной воды в количестве 4,0 м/ч в течение 15 мин насосом 2 по трубам 14, 15 и 19 в сборно-распределительное устройству 11, пройдя которое она через колпачк 12 поступает в слой катионита и при движении снизу вверх производит его отмывку от задержанных им загрязнени и мелочи. Промывная вода через сборно-распределительное устройство 9 удаляется в дренаж по трубе 23. По окончании промывки для восстановлени ионооб11енной емкости катионита через него пропускается 8%-ный раствор хло ристого натрия путем одновременной его подачи через сборно-распределительные устройства 9 и 10 в объемном соотношении 1:3 - 1:4, в результате чего обеспечивается гидравлическое зажатие слоя катионита в фильтре при регенерации. Отвод отработанного раствора хлористого натрия совместно с продуктами регенерации осуществляют через колпачки 12, сборно-распределительное устройство 11 в дренаж по трубе 22. Скорость пропуска регенерационного раствора 4 м/ч. Продолжительность пропуска регенерационного раствора 30 мин. 8%-ный раствор хлористого натрия готовится с помощью эжектора 25 из 26%-ного раствора, засасываемого по трубе 26 и исходной воды, подаваемой насосом 3 по трубе 16. Отмьшку ионита от раствора ре агента к продуктов регенерации произ. водят путем подачи исходной воды (например, осветленной при натрийкатионировании) в количестве 4j8 насосом 3 по трубам 16 и 17 через верхнее сборно-распределитель- ное устройство 9 в периферийнук камеру 6. Скорость движения отмывочной воды в слое ионита до уровня расположения колпачков 12 поддерживают равной 12 м/ч, ниже уровня колпдчков 4,0 м/ч. Часть полученной ионированной воды, например, умягченной при натрий-катионировании, в количестве 3,2 через колпачки 12 среднего сборно-распределительного устройства 11 насосом 2 по трубам 18-21 и верхнее сборно-распределительное устройство 10 вводят в центральную каме- РУ 7. Скорость движения отмывочной ионированной воды в центральной камере поддерживают равной 8 м/ч. Отмывочные воды из периферийной ицентральной камер отводят в дренаж через нижнее дренажно-распределительное устройство 13 и трубу 24. Продолжительность отмывки катионита составляет 45 мин. Давление воды в фильтре при отмывке поддерживают не ниже О,1 МПа. Таким образом, используя для отмывки ионнта в двухходовом фильтре исходную воду, часть которой после ионирования в периферийной камере фильтра направляют для отмывки ионита в центральную (противоточную)- камеру, позволяет полностью исключить потребность в ионированной воде дпь собственных нужд и отказаться от установки громоздких баков, т.е. уменьшить расход металла на их изготовление, а также на установку дополни51134234

тельной арматуры и трубопроводов.зон и за счет этого сокращается более Осуществляя отвод отмывочных вод че-чем в два раза продолжительность отрез нижнюю часть фильтра, исключает-мывки и соответственно расход воды ся возможнос ь образования застойныхна отмывку.

1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ДВУХХОДОВОГО ИОНИТНОГО ФИЛЬТРА, включающий взрыхление ионита, пропускание регенерационногр раствора одновременно через ионит расположенный в центральной камере, и ионит, размещенный в периферийной камере, последующую отмывку ионита ионированной водой и отвод последней из фильтра, отличающийся тем, что, с целью сокращения продогокительности и повьшгения экономичности способа, перед отмывкой в периферийную камеру подают поток исходной воды, ионируют путем пропускания через верхний слой ионита, расположенный в ней, затем поток ионированной воды разделяют на два потока, один из которых подают в верхнюю .часть центральной камеры, другой пропускают через нижележащий слой ионита в периферийной ка§ мере и оба потока отвбдят через нижнюю часть фильтра. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что давление .воды в фильтре при отмывке поддерясивают не ниже 0,1 МПа, СО 4; ND СО