Способ регенерации N @ -катионитных фильтров Советский патент 1982 года по МПК C02F1/42 B01J49/00 C02F103/02 

(5) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ Na-КАТИОНИТОВЫХ ФИЛЬТРОВ

I

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовч но на тепловых электростанциях

гтэс-).

Известен способ оегенеоации Na-кatиoнитoвыx фильтров умягченным регенерационным раствором и продувкой испарительной установки, работающей на умягченной воде 1.

Недостатком этого способа является наличие сточных вод регенерации, сбрасываемых в канализацию.

Наиболее близким к изобретению пс технической сущности и достигаемому результату является способ регенерации Na-катионитовых фильтров, включающий взрыхление фильтрующего материала технической водой, обработку его регенерационным раствором и отмывку.

Рёгенерационный раствор готовят в солерастворителе путем растворения в глубоко умягченной воде поваренной соли до концентрации 60100 г/л. Ис.пользованные взрыхляющие, отмывочные воды и регенерационный раствор (стоки регенерации) сбрасываются в водоемы С21.

Недостатком известного способа регенерации Na-катионитовых фильтров является сброс стоков регенерации в водоемы. Стоки регенерации содержат соли жесткости

(ионы и,) , образовавшие в результате регенерации фильтрующего материала, и избыточное, по сравнению со стехиометрическим, количество поваренной соли, использованное

15 в цикле регенерации. Кроме того,они содержат соли, поступившие с технической и умягченной водами, использованными на взрыхление, отмывку и приготовление регенерационного

20 раствора. В таком виде повторно стоки использоваться не могут и сбрасываются в водоемы, сброс стоков регенерации в окружающий электростанцию водный бассейн приводит к его засолению. При необходимости стоки могут быть ликвидированы, например, переработкой до сухого остатка. Однако это связано со значительными затратами. Цель изобретения - удешевление процесса за счет исключения сброса за счет сточных вод. Цель достигается согласно способу регенерации Na-катионитовых фильтров, включающему взрыхление и отмывку фильтрующего материала дистиллятом испарительной установки концентрирования содо-известковы стоков регенерации с последующей ре генерацией фильтра рекарбонизированной продувкой той же испарительной установки. Отличие предложенного способа за ключается в том, что взрыхление и о мывку фильтрующего материала ведут дистиллятом испарительной установки концентрирования содо-избестковых стоков регенерации, а в качестве регенерационного раствора используют рекарбонизированную продувку той же испарительной установки. Взрыхление и отмывку фильтрующег материала ведут дистиллятом испарительной установки концентрирования содоизвесткованных стоков регенерации, который циркулирует по замкнутому контуру натрий-катионитовый фильтр - осветлитель для содоизвестковой обработки стоков - испаритель концентрирования содоизвесткованных стоков - конденсатор испарителя - натрий-катионитовый фильтр а собственно регенерацию - рекарбонизированной продувкой испарительной установки концентрирования содо известкованных стоков регенерации, циркулирующей по замкнутому контуру натрий-катионитовый фильтр - осветлитель для содоизвестковой обработки стоков - испаритель концентри рования содоизвесткованных стоков рекарбонизатор - натрий-катионитовы фильтр. Из натрий-катионитового фил ра использованный для взрыхления и отмывки дистиллят подают в осветлитель стоков, где он смешивается с использованным регенерационным раствором. В осветлителе стоки подвергаются содоизвестковой обрабо1;ке и подают В испаритель для их концен трирования. Вторичный пар испарител 9 4 поступает в конденсатор испарителя i и превращается в дистиллят. Этим дистиллятом осуществляют взрыхление фильтрующего материала и отмывку. Собственно регенерацию осуществляют рекарбонизированной продувкой испарительной установки, концентрирования стоков. При этом продувка испарителя циркулирует по замкнутому контуру. Из натрий-катионитового фильтра использованную продувку испарителя подают в осветлитель стоков для их содоизвестковой обработки. Далее стоки, содержащие использованную продувку испарителя, подают в испаритель для их концентрирования. Продувку испарителя подают в рекарбонизатор для перевода остаточной карбонатной жесткости в бикарбонатную. Далее этой продувкой испарителя осуществляют собственно регенерацию фильтрующего материала. Предложенный способ осуществляют по схеме, включающей осветлитель, испаритель, конденсатор, Ха-катионитовый фильтр, рекарбонизатор. Взрыхляющие, отмывочные воды и регенерационный.раствор подают в осветлитель, в котором осуществляют содоизвестковую обработку стоков. Умягченные стоки направляют в испарительную установку, состоящую из испарителя и конденсатора, где происходит концентрирование стоков с образованием вторичного пара и концентрата, часть которого (продувка) выводится из испарителя. Конденсат вторичного пара (дистиллят) из конденсатора испарителя подают в натрий-катионитовый фильтр на взрыхление и отмывку фильтрующего материала. Продувку испарителя направляют в рекарбонизатор для перевода остаточной карбонатной жесткости в бикарбонатную, после чего подают в натрий-катионитовый фильтр и осуществляют собственно регенерацию фильтрующего материала. Стоки регенерации собирают в осветлитель и цикл регенерации повторяется. Рекарбонизацию продувки для перевода остаточной карбонатной жесткости в бикарбонатную осуществляют углекислотой СОп- Процесс рекарбонизации можно осуществить в том числе и неконденсирующимися в конденсаторе испарителя газами. Эти газы содержат углекислоту, выделившуюся при концентрировании стоков 5 в испарителе о результате разложения Бикарбонатов. Пример.. Для первого цикла регенерации проводят приготовление регенерационного раствора в растворителе путем растворения в воде поваренной соли. Затем растворитель отключают от натрий-катионитового фильтра. Стоки регенерации натрийкатионитовых фильтров (использованные регенерационный раствор, взрыхляющие и отмывочные воды) собирают в осветлителе стоков, где обрабатывают содой ЫаяСОт и гашеной известь Са(ОН)о с целью их умягчения и получения в растворе катионов Nat Умягченные стоки вместе со взвешенными частицами СаСО j и MgCC Oji пода ют на испарительную установку. В ка честве испарительной установки применяют установку, способную работать с затравкой в условиях пере сыщения по накипеобразующим компонентам CaCOj и Mg(CSI)r) (например, и парительная установка мгновенного вскипания, применяемая для опреснения морской воды).Полученный на испарительной установке дистиллят подают в натрий-катионитовый фильтр и используют для взрыхления и отмывки фильтрующего материала. Продувочный концентрат испарительной установки с содержанием NaCI 60100 г/л направляют в отстойник и далее в бак эжекторной установки. после отделения взвеси. С целью обработки очищенного продувочного кон центрата углекислотой С0,2. спользуют в качестве рабочего тела водоструйной эжекторной установки, откачивающей неконденсирующиеся газы из. конденсатора испарительной установки и деаэратора. Очищенный и обработанный продувочный концентрат подается в натрий-катионитовый фильтр в качестве регенерационного раствора для обработки фильтрующего ма териала. Обработка продувочного концентрата углекислотой осуществля ется с целью перевода остаточной карбонатной жесткости в бикарбонатную и тем самым исключается выделен частиц CaCOj в процессе регенерационной обработки фильтрующего мате риала . Так осуществляется многократное применение использованного регенера ционного раствора, взрыхляющих и от мывочных вод. В первом цикле регене . для приготовления регенерационIo раствора в качестве взрыхляющих и отмыаочных вод используется обессоленная вода от постороннего источника. Состав использованных регенерационного раствора, взрыхляющих и отмывочных вод (стоков регенерации) после их смещения: суммарное солесодержание 6,6 г/л, жесткость обща.я 5 Ml-экв/л, содержание катионов натрия 70 мг-экв/л, содержание анионов хлора 115 мг-экв/л, щелочность бикарбонатная- 0,1 мг-экв/л. После содоизвесткования стоков состав их характеризуется следующими величинами: жесткость общая 1 мг-экв/л, содержание катионов натрия 115 мг-экв/л, содержа.ние анионов хлора 115 мг-экв/л, щелочность 1 мг-экв/л. После концентрирования умягченных стоков на испарительной установке примерно в 12 раз получают продувочный концентрат с жесткостью 1 мг-экв/л,щелочностью 1 мг-экв/л, содержанием катионов 1380 мг-экв/л и анионов хлора 1380 мг-экв/л. В конденсаторе испарительной установки и деаэраторе выделяются неконденсирующйе газы, содержащие углекислый газ СОл, образующийся в результате, нагрева и концентрирования стоков регенерации. Суммарное содержание растворенной поваренной соли NaCI в продувочном концентрате составляет 80 г/л и после осветления, очистки от взвешеннь1х частиц и обработки углекислотой он пригоден, для регенерации натрий-катионитовых фильтров. Взрыхление и отмывку фильтрующего материала производят дистиллятом испарительной установки. Технико-экономический эффект от реализации предложенного способа при получении питательной воды испарителей и подпиточной воды теплосети в количестве 200 т/ч ориентировочно составит tOO тыс.руб. в год. Формула изобретения Способ регенерации TiJa-катионитовых фильтров, включающий взрыхление фильтрующего материала, обработку его регенерационным раствором и отмывку, отличающийс я тем, что, с целью удешевления

7 9295808

процесса за счет исключения сброса Источники информации, сточных вод, взрыхление и отмывкупринятые во внимание при экспертизе фильтрующего материала ведут дистиллятом испарительной установки кон-1. Авторское свидетельство СССР центрирования содо-иаеестковых сто-s tf i 82176, кл. В 01 J 49/00, 1971. ков регенерации, а в качестве реге-2. Обработка воды на тепловых нерационного раствора используютэлектростанциях. Под ред. Голубцорекарбонизированную продувку той жева, М.-Л. Энергия, 1966, с. 239испарительной установки...