Способ регенерации сильнокислотного катионита Советский патент 1981 года по МПК B01J49/00 C02F1/42 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/00 

(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ СИЛЬНОКИСЛОТНОГО КАТИОНИТА

Изобретение относится к очистке сточных вод химическими способами и может быть применено при регенерации иоиитов на станциях подготовки вода для оборотного водоснабжения. На станциях оборотного водоснабже ния для восстановления емкости катио нита последний обрабатывают кислотой с последующей промывкой водой. Однако при этом значительные количества подкисленной воды попадают в сточные вода. Так с обработанными растворами в сточные воды сбрасываются соли и кислоты отЗ до 9 т на 1 т солей, извлеченных из очищаемой воды. Известными способами избежать загряз нения окружаюцей среды практически не представляется возможным, так как уменьшение количества регенерационного раствора или про(иывочной водфл ведет к уменьшению обменной емкости катионита, восстанавливаемой в цикле, что отрицательно сказывается на работе всей станции. Известен способ регенерации сильн кислотного катионита, используемого в процессе водоочистки, осуществляемом путем периодического ионнойо.обмена чередованием циклов очистка-рег нерация, включанвдий последовательное фильтрование через катионит порцией концентрированного раствгбра электролита и воды с использованием а качестве регенерационного раствора части отработанного в гфедыдуцем цикле электролита fl} . Первую поцяамю регенерационного раствора сбрасывают в канализацию. Остальные повторно -используют в следующем цикле доОавляя порцию свежего регенврацконного раствора взамен выведенной. Отмывку осуществляют водой с последукхцни сбрасыванием ее в канализа; Расход BQQU на отьювку составляет iOt очищенной воды. Однако известный способ не позволяет избежать эа11 яэнения окружающей среды отходам, неэкономичен, так как потерн кислоты составляют 3 и более г-экв, на 1 г-экв. извлеченных ионов. Цель изобретения - снижение затрат на восстановление обменной емкости и сокращение количества стоков. Поставленная цель достигается тем, что перед промывкой катнонит дополнительно обрабатывают первой порцией использованного в этом цикле регенерационного раствора, а промывку катионнта осуществляют порционно. причем раствор, использованный для допопнитапьной обработки катионита перед промывкой, используют в новом цикле для регенерации онова в ка честве первой порции раствора электр /шта, а также тем, что первую порцию промывочной воды используют ддя приготовления порции раствора, а вторую используют повторно в новом цикле. Пример. Для восстановления обмен1{ую емкость 40 см катионита КУ-2, находящегося в Са-форме, фильт руют через последние равные порции 4-н. раствора азотной кислоты суммарным о(5ъемом 48 см, из которых Второй Регене- Регенерацион- HNO цикл ра1Щя ный раствор регенерации

Отработанный регенерационный раствсф HNQ

7

Са

Отмывка Щ омывиая

ННО, вода

.а

Са

Отработанная промывная вода HNO.

.1

Са

РегеВе- РегеиерационHNOрация ный раствор «+

Са

Отработанный регенерационHNQиый раствор

ft

Са

Отьшв- Проишвная

НМО кавода

4

Са

Отработанная

промывочная

ННО

вода

Са

188 222

8115

188 0,8

8,143 26,1 10,4

1,8О 0,2О

3,71,30

ОО - 90176 218 250

52,0

,6 11,4 1,1 9,6

19 1,6

52108 169 214

9,643,7 20,8 12,1

1,2о - г,оО - 13,41,2 ОО - одна порция-фильтрат, две порции регенерат предьщуцегчэ цикла, а четвертая - свежеприготовленный раствор электролита, приготовленный на порции прог«лвочной води и концентрированного раствора азотной кислоты. Вторую порцию регенерата выводят из цикла. Процесс регенерации заверлают промцвкой катионита и первой порцией регенерата. Затем Фильтруют двумя порциями воды. Содержание кислоты и регенерируемого иона в порциях регенерационного раствора и отливочной воды пряввпвно в таблице. 1,68 182 220 250 26,5 11,1 1,1 Применение преяпагаемого способа регенерации ионообменной смолы позво ляет снизить расход реаген ов на регенерацию по сравнению с известньм способом в 1,5 раза. По известному способу на 1г-экв. извлеченных ио нов тратится 3 г-экв. регенерационного раствора, а по предполагаемому 2. Это вызвано тем, что в предлагаемом способе необменно поглощенный катионитом из реганергошонного раствора электролит извлекается и исполь зуется в последукхцих циклах регенерации. Так, снижение расхода регенерационного раствора позволяет экономить прн регенерац -и 1 м катионита азотной кислотой свьше трех руб. Общий же эффект от предлагаемого спо соба значительно вьше, так как пре.дотврацается загрязнение водоема сто ными водами, а выводимые из цикла отработанные растворы содержат свыше 340 г/л нитратов, что позволяет |ИХ утилизировать с небольшим расходом средств, формула изобретения Способ регенерации сильнокислотного катионита, используемого в процесса водоочистки, осуществляемом путем периодического ионного обмена чередованием циклов очистка-регенерация , включающий последовательное фильтрование через катионит порций концентрировгшного раствора электролита и воал с использованием в качестве регенерационного раствора части отработанного в предыдущем цикле электролита, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на восстановление обменной емкости катионита и сокращения количества стоков, катиокит перед подачей води дополнительно обрабатывают первой порцией использованного в этом цикле регенерационного раствора, который после дополнительной обработки используют в еле дующем .-цикле регенерации в качестве первой порции раство- ра электролита. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Мвлешко В.П. и др. Экономичный способ регенерации катиони овых фильтров при глубоком обессоливании воды. Журнал прикладной химии, 33, вып. 11, с. 2481, I960.