Способ умягчения магнийсодержащей воды Советский патент 1981 года по МПК C02F5/00 C02F5/02 C02F103/02 

.(54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ МАГНИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ВОДЫ

Изобретение относится к щелочным способам умягчения воды, содержащей магний, и может найти применение в производстве глинозема для умягчения речной воды на подпитку оборотной воды. Известен способ умягчения воды обработкой кальцинированной содой и натриевой щелочью или их смесью с последующим отделением осадка солей жесткости и фильтрацией воды 1 Недостатком этого способа является продолжительность процесса во вре мени, измеряемая часами, необходимая для кристаллизации осадка карбоната кальция. Кроме того, образующийся коллоидный осадок гидроокиси магния адсорбирует образовавшиеся зародыши кристаллов карбоната кальция, после чего вода хотя и становит ся прозрачной ио фактически остаетс пересьщ1енной по карбонату кальция, вследствие чего остаточная жесткость умягченной воды в присутствии более 10 мг/л магния не достигается ниже 0,6-1,0 мг-экв/л. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ умягчения воды обработкой воды кальцинированной содой и натриевой щелочью или их смесью с последующим осаждением осадка солей жесткости алюминийсодержащим реагентом, например алюминатом натрия и фильтрацией воды 2. Однако понижению остаточной жесткости умягченной воды алюминат натрия в виде образующейся из него гидрокиси алюминия не способствует, так как частицы А1(ОН)з не создают центра кристаллизации СаСО, а лишь способствуют осаждению уже образовавшегося осадка. Вследствие этого, для кристаллизации СаСОз, и его осаждения в присутствии магния требуется вьщержка в течение нескольких часов, т.е. продолжительность процесса практически не уменьшается. Целью изобретения является сокращ ние времени процесса умягчения при сохранении высокой степени умягчения воды. Поставленная цель достигается.тем что согласно данному способу в качес ве алюминийсодержащего реагента испо льзуют природное алюминийсодержащее соединение, причем обработку им ведут на первой стадии при весовом отношении к содержанию магния в пре делах 10-100:1 . В качестве природного алюминийсодержащего соединения используют глину, нефелины или бокситы. Проведение процесса в указанных условиях сопровождается ускоренными кристаллизацией СаСОл и коагуляцией положительно заряженных коллоидных частиц ) совместно с отрицательно заряженными коллоидными частицами глинистых природных алюминийсодержащих соединений, разме частиц которых поддерживают480 мк. Стадия осаждения идет не более 15 ми Остаточная жесткость умягченной воды 0,30-0,60 мг-экв/л. Пример .В исходную воду с общей жесткостью 4,6i4 мг-экв/л, в том числе - 23,1 мг/л, 12,7 мг/л и М,34,3 мг/л вводят 500 мг/л красной глины, что соответствует весовому отношению гли

3,69 3,69 3,69 3,69 3,69 5,59

5,2 2,8 4,9 2,3 3,6 2,8 не осаждается не осаждается 7,2 2,7 на:М - 14,4; затем добавляют кальцинированную соду и натриевую щелочь до избытка каждого из них в 300500 мг/л относительно стехиометрии. Осаждение идет 15 мин. Остаточная жесткость умягченной воды 0,38 мг-экв/л, Пример2. В воду с общей жесткостью 2,56 мг-экв/л, в том числе карбонатной Са 13,3 мг/л и Mi 22,9 мг/л, вводят 440 мг/л нефелинов, что соответствует весовому отношению нефелины:Mtj 19,2, добавляют кальцинированную соду и натриевую щелочь до избытка каждой 300-500 мг/л. Осаждение идет 15 мин. Остаточная жесткость умягченной воды 0,46 мг/л. Пример 3-. В воду с общей жесткостью 7,35 мл-экв/г, в том числе 58,2 мг/л, Са екаР5 12,7 мг/л и М 45,8 мг/л, вводят 1320 мг/л бокситов, что соответствует весовому отношению бокситы: Mq; 28,8, добавляют подшламовую воду .до избытка щелочей в 300500 мг/л. Осаждение идет 15 мин, остаточная жесткость умягченной воды 0,57 мг-экв/л. Полученные результаты по применению различных природных АЕ-содержащих соединений в зависимости от весового отношения к .Мс для умягчения воды представлены в таблице.

При соотношении менее 10 и болееMq -содержащей воды во времени при

100 осйдок осаждается плохо и за бо-глубине умягчения вода| до 0,8лее продолжительное время, а умягчен-0,6 мг-экв/л остаточной жесткости,

ная вода остается мутной. приводит к получению после умягИспользование изобретения позволяетподпитки оборотной воды.в различных

интенсифицировать процесс умягченияпроизводствах.

Продолжение таблицы

чения стабильной воды, пригодной для

Формула изобретения

810068

стадии при весовом отношении к содержанию магния (10-100):.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 10 1. Кастальский А.А. и др. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. М., 1962, с. 370. 2. Гамер П. и др. Очистка воды для промышленных предприятий. М., 1968, 15 с. 203-206.