Установка для получения питьевой воды из морской Советский патент 1986 года по МПК C02F1/04 C02F103/08 

1

Изобретение относится к водопод- готовке и может быть использовано для водоснабжблшя морских судов.

Цель изобретения - улучшение качества питьевой воды, сокращение расхода реагентов и предотвращение наки- пеобразования на теплообменных поверхностях испарителя.

На чертеже представлена установка для получения питьевой воды из морской.

Установка содержит конденсатор 1, вакуумный испаритель 2, греющую камеру 3 испарителя, брызгоулавливатель 4, сборник 5 дистиллята, устройство 6 для создания вакуума, резервуар 7 питьевой воды, контактные аппараты 8 и 9, опускную трубу 10, верхнюю камеру 11 контактного.нагрева, патрубок 12 ввода исходной морской воды или дистиллята, распределитель 13 вывода сдувочной углекислоты, нижнююконусную камеру 14, патрубок 15 вьшода умягченной воды и распределитель 16

греющего пара. J

Морскую воду-подают в конденсатор

, где она подогревается за счет тепла конденсации вторичного пара испарителя 2 и часть ее сбрасывается через устройство 6, а часть подается в верхнюю контактную камеру аппарата 8, где она нагревается до 95-105°С за счет греющего пара (Р 0,3 МПа), подаваемого в эту же камеру через распределительное устройство, и по опускной трубе 10 попадает в нижнюю конусную камеру аппарата, заполненную зернистой загрузкой. Здесь она изменяет направление своего движения на восходящий поток, приводящий зернистую загрузку во взвешенное состояние. При подъеме нагретой и пересыщенной карбонаток кальция воды через слой взвешенных частиц на их поверхности происходит кристаллизация солей, в основном карбоната кальция, с образованием гранул. Осветленную умягченную воду из аппарата 8, без разрыва потока, под тем же давлением подают в нижнюю камеру испарителя 2, далее подымается по трубкам греющей камерьг 3, а при выходе из греющих трубок в сепаратор испарителя, работающего под вакуумом, при внезапном расширении вскипает. Обра- зсвавшийся при этом вторичный пар ус,тремляется в верхнюю часть аппарата через брызгоулавливатель 4 (для

2489603

улавливания капель соленой воды) и попадает в межтрубное пространство конденсатора , Здесь пар охлаждается и конденсируется, отдавая тепло

5 конденсации охлаждающей морской воде, и стекает в борник 5 дистиллята.

Дистиллят из сборника насосом, во всас которого подают сдувочный ангидрид угольной кислоты из работа10 ющего аппарата 8, нагнетают в верхнюю камеру аппарата 9 (греющий пар в .контактную камеру при этом не подают). В конусной части аппарата 9,. играющего на данном этапе роль ста15 билизатора; и минерализатора, находится зернистая загрузка, отработанная ранее в процессе умягчения исходной морской воды. Дистиллят из верхней камеры подают по опускной

20 трубе в конусную часть аппарата и . он, изменяя направление своего движения на восходящий поток, приводит зернистую загрузку во взвешенное

состояние, обогащаясь солями, преи- мущественно бикарбонатом кальция. Затем стабилизированная и минерализованная питьевая вода с солесодер- жанием 200-300 мг/л сливается в резервуар пресной питьевой воды. Перед подачей в водопроводную сеть питьевую воду подвергают обеззараживанию. При необходимости удаления из дистиллята органических веществ и проведения фторидировання питьевой воды в схеме без существенных изменений могут быть пре.дусмотрены узлы сорбци- онной очистки и введение фторидов. По мере роста гранул карбоната кальция в аппарате 8 и соответственно их растворения в аппарате 9 аппараты меняют местами путем переключения потоков водыо При этом в аппарате 9 будет происходить умягчение морской воды, а в аппарате В - стабилизация и минерализация дистиллята..

Пример. Модельный раствор (морская вода) Каспийского моря. подают ротационным насосом в реактор 5 где нагревают до . и пропускают через взвешенный слой зернистой загрузки (кварцевого песка со средним диаметром частиц 0,2 - С,3 мм)„ Расход воды поддерживают

равным 0,1 л/мин. Умягчение исходной воды по карбонату кальция проводят до содержания его 13 мг/л. Продолжительность работы реактора в

режиме умягчения обуславливается размером получаемых гранул карбоната- кальция (4-6 мм), еще способных находиться- во взвешенном состоянии при постоянном расходе умягчаемой воды Умягченнзто воду из реактора подают в роторный испаритель, где подвергают дистилляции. Образующийся дистиллят обрабатывают ангидридом угольной кислоты. Расход ангидрида угольной кислоты определяют по ротаметру и задают равным +5 мг/Ло После этог о дистиллят подают в реактор, где он проходит через взвешенный слой зернистой загрузки, содержащей в своем составе карбонат кальция, образовавшийся при умягчении морской воды,

В качестве зернистой загрузки в процессах умягчения и минерализации используют кварцевый песок размером частиц 0,2-0,3 мм, известняковую крошку размером частиц 0,А- 0,35 мм, меловую крошку размером частиц 0,3-0,5 мм.

Компоненты

олесодержание

г

Са

Mg

+

Na + К

нсо:

SO,

сг

со

рН

13500

335

784

3320

105

3166

5633

8,

ВНЯИПИ Заказ 4191/22 Тираж 864

Подписн

Dniinun- сччаз -tl J/Z/хираж оич11имии1 1

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная

2489604

Результаты испытаний по получению питьевой Ьоды из морской представлены в таблице.

Выпадения накипи не было обнару- 5 жено в течение 24 ч работы опреснителя, в то время как при работе известного опреснителя умягчение воды не производится и образуется слой накипи до 2 мм

to Предлагаемый способ получения пи тьевой воды из морской позволяет улучшить качество питьевой воды, которая является кондиционной, отвечающей требованиям гигиенических норм

5 и ГОСТу на питьевую воду, что по известному способу не достигается. Применение предлагаемого способа также позволяет сократить расход дорогостоящих солей минерализации, так как до20 зировка их не производится, т.е. снизить стоимость получаемой питьевой воды, yi- еньшить площади, занимаемые хранящимися солями, сократить трудоV вые затраты по обслуживанию установ25 ки.

8,0

Подписное

11имии1 1