Способ обессоливания воды Советский патент 1990 года по МПК C02F1/42 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/00 C02F103/34 

Изобретение относится к обработке воды методом ионного обмена и может быть использовано на ТЭЦ, ГРЭС и предприятиях химической промьшленнос- ти, т.е. на предприятиях, имеющих во- доподготовительные 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.

Обрабатьшаемую воду фильтруют че- pejjН-катионитные и ОН-анионитные

фильтры. После заработки фильтров производят взрыхление загрузки, регенерацию и промывку. В Процессе регенерации и промьшки отбирают слабомине-. рализов.анную часть сточных вод, например для Н-катионитных фильтров воды содержание 1-20 мг-экв/л, а для ОН-анионитньк фильтров воды содержание 0,1-20 мг-экв/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-анионитньй фильтр, а сточные

чЗ

воды ОН-анионитного фильтра через Н- катионитный фильтр.

При обессоливании природных вод Н-катион1Гтные и ОН-анионитпые фильт- g ры отключают на регенерацию при достижении проскока удаляемых ионов 0,1 мг-экв/л (для фильтров ступени IJ). При этом значительная часть обменной емкости загрузки, особенно при высо- о ком солесодержании исходной воды, остается неиспользованной. Поэтому при пропускании указанных сточных вод через соответствующие фильтры происходит частичное их обессоливание. Эф- js фективному 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 вьщеляющихся ионов Н

и ОН-.

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

К собираемым слабоминерализован-

ным сточным водам Н-катионитного фильтра может быть присоединен фильтрат з этого же фильтра, собранньй после истощения. В этом случае через Н-ка- тионитные 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 Mg % Na,иcxoднoй воды частично заменены на H т.е. эти во ды содержат и НС1 и приближаются по своим характеристикам к слабо минерализованным промывным водам Н-катионитного фильтра, поэтому могут быть утилизированы предлагаемым способом, пример. Исходная вода содержит, мг-экв/л: Mg 13; Na 5; нес- 3; .С1 5. Схема водопод- готовки: механические фильтры, Н-ка- тиокитные фильтры, загружают КУ-2-8, бн-анионитные фильтры, загруженные

АН-31.

Первоначально через ионитовые филь тры фильтруют только исходную воду. Количество воды, пропущенной через один Н-катионитный и один ОН-анионит- ный фильтры до проскока удаляемых ионов, составляет 610 м . При этом филь

з

трат Н-катионитного фильтра содержит, мг-экв/л: ,l; ,9; СГ5, а фильтрат ОН-анионитного фтшь- тра - 0,1 мг-экв/л NaCl.

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

cr 5; Н 13,0.

Производят взрыхление, регенера цию и промывку Н-катионитного фильтра, причем взрыхление осуществляют слабоминерализованными регенерацион- ными и промывочными водами ОН-анионитного фильтра. Отбирают слабоминерализованную часть регенерадионных и промьгоочных вод Н-катионитового фильтра в количестве 90 м, содержащую, мг-экв/л: Na 1 ; Cl 5; SOTlS. Эти воды смешивают с фильтратом истощенного Н-катионитного фильтра, после чего полученный раствор (300 м ) пропускают через истощенный ОН-анио- нитный фильтр: 250 м в режиме фильтрации и 50 м в режиме взрыхления

загрузки.

Получают 300 м раствора, содержащего, мг-экв/л: Н 2; Na 1,7, Са + + ,3; С1 4 (раствор 1).

Производят регенерацию и пром1,шку ОН-анионитного фильтра. В процессе указанных операций собирают слабоминерализованную часть сточных вод в количестве 70 м содержащую, мг-экв мг-экв/л: Na - 10; ОН 9,8; С1 0,2. Эти 90ДЫ 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:. Na- 2,5; ОН 2,3; СГ 0,2 (раствор 2).

Растворы 1 и 2 смешивают с исходной водой (240 мЗ) и.используют для последующего обессоливания. Общий объем смеси 610 м3, содержание ионов мг-экв/л: Са ,3; ,1; Cl- 4; НСОз + СО 0,4.

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

Таким образом, в следующем фх-шь . троцикле на обессоливание подают во- ду, солесодержание которой 8,4 мг-экв/л против 18 мг-экв/л в исходной воде. В связи с этим соответ5158

ственно уменьшаются в 2,1 раза количество регенераций ионитовых фильтров, расход реагентов на регенерацию и количество образующихся минерализо- ванных сточных вод.

Формула изобретения

1.Способ обессоливания воды, вклю чающий ее пропускание через Н-катио- нитный ОН-анионитный фильтры до их истощения, взрыхление, регенерацию и npoivftiBKy фильтров, отделение слабоминерализованных сточных вод, их обработку и утилизацию, отличающийся тем, что, с целью уменьшения количества образующихся сточных

вод, сокращения числа регенераций и расхода реагентов, сточные водыН-катио- нитного фильтра пропускают через истощенный ОН-анионитный фильтр, а сточные воды ОН-анионитного фильтра через истощенный Н-катионитный фильтр с последующим смешением образующихся фильт ратов с водой, поступающей на обессо- ливание.

2.Способ по п., отличающий с я тем, что при обработке на истощенном Н-катионитном фильтре дополнительного количества обессоливаемой воды образующийся фильтрат смешивают со сточными,водами, поступаю- -щими на истощенный -ОН-айионитный

фильтр.

1

Поодолжение таблицы

--- -Т1-

L.L.LJ..

воды, подаваемой на Н-катионит- ные фильтры

Объем загрузки фильтра, м :

Н-катионитного ОН-анионитного

Количество обессоленной воды на цепочке Н-ОН-фильт8,А

22 13

18

22 13

за фильт1307

610

Число регенераций цепочки Н-ОН-филь- тров, рег./сут, при производительности водо- подготовки 2400 мЗ/сут

Расход реагентов на регенерацию цепочки Н-ОН-фильт- ров, т/рег.:

серная кислота едкий натр

Суточный расход реагентов, т/сут:

1,8

2,2 1,3

3,9

2,2 1,3

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.

серная кислота 3,96 8,58

Показатели Данные процесса процесса по способуедкий натр 2,34 5,07

. . (gpQ СТОЧНЫХ ВОД

Предла- К-звест-от одной регенера- .

гаем цепочки Н-ОН-ионитных фильтров,

5 2 3 .300 460 Jд5

Суточный сброс

Солесодержание,сточных вод,

мг-экв/л:м /сут .540 1794

исходной воды 18 18 ..

.-50

Составитель В.Вилинская .

Редактор И.Дербак Техред-Л. Олийнык Корректоре. Шевкун

Заказ 2396 Тираж 799Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.«.-.м..1М..--- - - - ----.и.-.-.-.-..- -.-----.-.-----.---------------- --------------- ----------- -- - -- - -

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул, Гагарина,101