Установка для обработки воды Советский патент 1974 года по МПК C02F1/46 

Изобретение может быть использовано для обработки воды, например, котельных установок и систем теплоснабжения.

Известна установка для обработки воды, включающая натрий и водород-катионитные фильтры, декарбонизатор и баки-деаэраторы. Однако обслуживание такой установки сложно из-за необходимости выполнения .мероприятий по защите оборудования и трубопроводов от кислотной коррозии.

Предложена установка для обработки воды, которая содержит двухкамерный диафрагменный электролизер, размещенный последовательно по ходу обрабатываемого потока воды за катионитовым фильтром, к которому катодная и анодная камеры электролизера подключены самостоятельно, один из баков-деаэраторов подключен последовательно к катодной камере электролизера, декарбоиизатор и другой бак-деаэратор - к анодной камере электролизера.

Электролизер может быть выполнен с катионообменной мембраной.

Это нозволяет упростить установку и улучщить условия ее эксплуатации.

На чертеже представлена схема установки.

Она включает натрий-катионитный фильтр 1 (одии или несколько), трубопровод натрийкатионированной воды 2, присоединенный к входным патрубкам электролизера 3. В электролизере 3 между анодом 4 и катодом 5 размещена ионообменная катионитовая мембрана 6, делящая пространство на анодную 7 и катодную 8 камеры. Анодная камера 7 трубопроводо.м 9 соедннсна с декарбонизаторо.м 10 и баком-деаэратором И для питания котлов, а катодная камера 8 трубопроводом 12 соединена с баком-деаэратором 13 для подпитки тепловых сетей.

Для смешивания потоков воды имеется перемычка с регулировочным вентилем 14. Установка работает следующим образом. Исходная вода сначала подается на натрийкатионитный фильтр 1, где происходит процесс умягчения по уравнению

Са (HCO3)2+2Na/KaT/ МаНСОз+Са/кат/, (1)

Затем вода, прощедшая натрий-катионитный фильтр 1, нодается в двухкамерный электролизер 3, где происходит снижение бикарбо натной щелочности. Сущность бикарбонатной щелочности в двухкамерном электролизере заключается в том, что при пропускании постоянного электрического тока

в анодной камере 7 образуются ионы И% а в катодной камере 8 - ионы ОН . Катионитовая мембрана б препятствует соединению ионов Н и ОН с образованием .молекул воды и тем самым резко интенсифицируется

процесс снижения бикарбонатной щелочности, который протекает по следующим уравнениям:

-в анодной камере

Н+ + НСОз - HaCOs Н,0 + Са, (2)

-в катодной камере

ОН- + НСОз + (3)

В анодной камере попутно происходит снижение солесодержания за счет перехода катионов Na из анодной камеры в катодную. Для удаления углекислоты вода после анодной камеры по трубопроводу 9 подается в декарбонизатор 10 и затем в бак-деаэрагор 11 питательной воды (для питания паровых котлов).

Вода пцсле катодной кавдеры по трубопроводу 12 подается в бак-деаэратор 13 (для подпитки тепловых сетей). Расход воды, пропускаемый через анодную или катодную камеры, может регулироваться вентилем 14.

Таким образом, предложенная установка исключает полностью применение кислоты и водород-катиопитных фильтров и обеспечивает умягчение и снижение бикарбонатной ni.eлочности до следующих показателей: жесткости до 0,02 мг-экв/л; щелочности до 0,35 мгэкв/л.

Расход электроэнергии составляет 0,6- 1,0 квт-час/м обрабатываемой воды. По сравнеиию с известной установкой в зависимости от бикарбонатной щелочности натрий-катионированной воды экономия мазута марки Mi00 составляет от 1,36 до 2,72 кг/м обрабат: шае.юй воды благодаря разложению бикарбопатной а;елочности электрическим током и уменьщению величины продувки паровых котлов.

Предмет изобретения

1.Установка для обработки воды, включающая натрий-катионитный фильтр, декарбонизатор и баки-деаэраторы, отличающаяс я тем, что, с целью упрощения установки и улучшения условий эксплуатации, установка содержит двухкамерный диафрагменный электролизер, размещенный последовательно по ходу обрабатываемого потока воды за катионитовым фильтром, к которому катодная и анодная камеры электролизера подключены самостоятельно, один из баков-деаэраторов подключен последовательно к катодной камере электролизера, декарбонизатор и другой бак-деаэратор - к анодной камере электролизера.

2.Установка по п. , отличающаяся тем, что электролизер выполнен с катионообменной мембраной.

tlcnodHoa

вода

11

в 5