Способ обессоливания воды Советский патент 1979 года по МПК C02F1/469 

(54; СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДЫ

Изобретение относится к способам обессо.чивзния воды, ойессоливания и концентрирования природдак, сточных и других вод. Известен способ обессоливания воды путем электродиапиза в электродиализаторе с чередующимися камерами концентрирования и обессолквания с подпиткой камер обессоливашш 1. Недостатком известного способа является то, что при ведении процесса с использованием гфнродных вод, содержащих осадкообразуюиие ионы, например ионы кальция и сульфаты, на мембранах отлагаются осадки гипса и других соединений, что приводит к повыщетюму расходу электроэнергаи. Цель изобретения - снижение напряжения на злектродиапизаторе за счет предотвращения осадкообразования на мембранах. Это.достигается способом обессоливания воды путем электродиализа в электродиализаторе с чередующимися камерами ко1щентр1фования и обе соливания с подпиткой камер обессоливаиия, причем в камеру обессоливакия через одну, начиНУЯ от электродных камер, подают раствор элек тролита, содержащий осадкообразующие ионы в количестве меньшем, чем соответствующее их произведение растворимости в камерах концентрирования. На чертеже дана схема, иллюстр1фующая предлагаемый способ, где арабскими цифрами указаны камеры обессоливания, римскими - камеры концентрирования, буквами А и К указаны соответственно анионообменные и катионообменные мембраны. В четные камеры обессоливанкя электродиализатора (см. чертеж) т.е. через одну, подается обессоливаемый раствор, содержащий различные соли, например, составленные из катионов Na , Са и анионов С1 и S04- В нечетные камеры обессоливания электродиализатора подается раствор электролита, содержащий осадкообразующие ионы в количестве меньшем, чем соответствующее их произведение растворимости в камерах концентрирования. Как видно из схемы, ионы Na и Са из четных камер обессолнвания, а ионы хлора из нечетных камер обессоливания направляются в четные камеры концентрировання электродиализатора. Ионы натрия из нечетных камер обес369соливания и ионы сульфата и хлориды из нечетных камер обессоливания направляются в нечетные камеры концентрирования электродиализатора. Таким образом, для данного частного примера в нечетных камерах концентрирования концентрируются хорошо растворимые соли NaCI, Ма25О4,авчетных-NaCI. . Следует отметить, что если бы. во все камеры обессоливания подавалась обессоливаемая вода, содержащая ионы, которые при концентри .ровании могли бы дать труднорастворимые осад ки, в камерах концентрирования должны были бы образоваться осадки последних. Пример. В пятикамерном электродиализаторе опресняют раствор шахты Терновская содержащий, мг/л: Na 3000, , С Г 5220 и SO4 220. Его прокачивают через камеры обессоливания, причем в камеры обессоливания через одну от камер, в которых помещены элек троды, подают раствор хлористого натрия. Электродиализ ведут при плотности тока 3 А/м течение 17 ч. В камерах концентрирования осадков сульфата кальция не обнаружено. Напряжение на зажимах. электродиализатора увеличилось: с 24 В до 26 В за счет увеличения сопротивления растворов в камерах обессоливания. По предлагаемому способу получают обессоливаемую воду с солесодержанием 0,84 г/л, в то время как по известному 2,65 г/л. При этом напряжение на зажимах электродиализатора пос ле 8 ч работы по предлагаемому способу 62 В, в то время как по известному способу 88 В. / t А К А Таким образом, использование пре;.ьгагаемого способа для целей обессоливания и коцентрирования гфиродных вод и других растворов позволяет вести процесс электродиализа без предваpHTeJrbHofi подготовки таких вод, заключающейся в удалении солевых ионов, образующих при электродианизе осадки на ионообменных мембранах. Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа на водоочистной станции ; ггроизводительностью 1000 м/сут, составит около 30 тыс. руб. в год. Формула изобретения Способ обессоливания воды путем элгктродиализа в электродиализаторе с чередующимися камерами концентрирования и обессоливания с подпиткой камер обессоливания, отличающийся тем, что, с целью снгокегшя напряжения на электродиализаторе за счет предотвращения осадкообразования на мембранах, в камеры обессоливания через одну, начиная от электродных камер, подают раствор злектролита, содержащий осадкообразующие ионь в количестве меньшем, чем соответствующее их произведение растворимости в камерах концентрирования. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гребенюк В. Д. Электродиализ- Киев: Техника 1976, с. 22 (прототип). / К А КАК