Способ умягчения воды Советский патент 1983 года по МПК C02F1/42 C02F5/00 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/16 

(54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ

Изобретение относится к умягчению воды путем натрий-катионирования, включающего переработку регенерационных вод, и может быть использовано в теплоэнергетике, черной металлургии и других отраслях промышленности при подготовке питательной воды барабанных котлов и тепловых сетей. Известен способ умягчения воды, согласно которому исходную воду совместно с регенерационным раствором натрий-катионитных фильтров обрабатывают содой и известью, в осветлителе затем пропускают через натрий-катионитнь1е фильтры. Часть глубокоумягченной воды используют для подпитки теплосети, а остальную выпаривают в испарителях, продувочной водой которых регенерируют натрий-катионитные филы . Однако смешение сточных вод натрий катионитных фильтров с исходной водой не исключает сброс стоков, а рассредоточивает их в тепловых сетях. Кроме того, применение данного способа |для умягчения вод, не требующих предварительного осветления (водопроводные, артезианские и т. п.), приводит к значительному увеличению капитальных затрат в связи с необходимостью сооружения осветлителей большой производительности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ умягчения воды с утилизацией солей, согласно которому.натрий-катионитные фильтры регенерируют раствором хлорустого натрия, а регенерационные воды натрий-катионитных фильтров выпаривают в испарителях, кубовый остаток которых обрабатывают известью для осаждения гидроокиси магния, затем концентрируют трехкомпонентную систему NaCl - с кристаллизацией и отделением NaСI и с получением CaCfc в виде раствора или плава 21. Недостатком известного способа яв-j ляется высокая капиталоемкость из-за

39906864

необходимости глубокого упариваниярегенерационного раствора при удельстоков и применения дорогих и остро-ном расходе соли на регенерацию

дефицитных нержавеющих сталей, в свя-2,3 г/экв составляет 1,8 л. Объем отзи с чрезвычайно высокой агрессивное-мывочной воды равен 6 л. Объем стоков

тью растворов хлористого кальция и sсобранных в бак отработанного раствонатрия.ра, составляет 7,8 л. Стоки упариваЦель изобретения - создание бес-ют над вакуумом при в А,3 раза,

сточной схемы очистки и повышение на-при этом получают 6 л дистиллята и

дежности .и экономичности процесса пу-1,8 л рассола. Концентрация солей

тем снижения агрессивности регенера- южесткости в рассоле составляет

ционных вод.527 мг-экв/л, а сумма анионов N0

Поставленная цель достигается тем,+ мг-экв/л. Рассол подвергачто при умягчении воды,, включающемют содоизвесткованию, причем во избенатрий-катионирование, регенераций ка-жание чрезмерной щелочности дозу изтионита ведут раствором солей азотно- 15 вести берут на 3 мг-экв/л меньше магкислого и азотистокислого натрия, пе-ниевой жесткости, а дозу соды на реработку и повторное использование6 мг-экв/л меньше общей жесткости, образовавшихсярегенерационных вод, ..Умягченный рассол 1,8 л объемом имепри этом регенерационные воды сначалает следующий ионный состав, мг-экв/л: выпаривают до концентрации, необходи- 20 С(..(.,,0; CA/ig-3,0; мой для регенерации, а затем подвер-C -Q 1,0; С. 122Л. Рассол использугают реагентному умягчению и послеют при следующей регенерации катиониртделения соединений кальция и магнията. Дистиллят, полученный при упаринаправляют на регенерацию.вании стоков, используют в качестве

Предпочтительно регенерацию ведут 25отмывочной воды.

раствором, содержащим 80-90 г/кг азот- Сравнительные показатели коррозионнокислого натрия и 10-20 г/кг азотис-ной стойкости Ст 20 в регенерационных

токислого натрия.растворах по известному и предлагаемому способам приведены в таблице.

П р и м е р. В натрий-катионитном зо Предлагаемый способ обеспечивает фильтре, загруженном катионитом КУ-2по сравнению с известным снижение объемом 1 дм, умягчают исходную во-скорости коррозии Ст. 20 в 16-22 раза ду, имеющую следующий ионный состав,и позволяет использовать ее вместо мг-экв/л: ,0; Сдд-г2,0; С 1,0;дорогой никельсодержащей при сооруже вОд C(;g 1,0; , 3,0. jjНИИ бессточных водоподогревательных

Умягченную воду подают потребителю.установок.

После истощения загрузки по ионам Кроме того, капитальные затраты жесткости ее регенерируют раствором,снижаются за счет отсутствия глубокосодержащим 80-90 г/кг NaNO-,, и 10-го концентрирования стоков и кристал20 г/кг NaNOa. Объем отработанного д лизации солей. Формула изобретения - . 1. Способ умягчения воды, включаю щий натрий-катионирование, ресенерацию катионита, переработку и повторное использование образовавшихся регёнерационных сточных вод, отличающий с я тем что, с целью создания бессточной схемь) очистки и повьшения надежности и экономичности процесса путем снижения агрессивности регенерационных вод, регенерацию катионита ведут раствором солей азот нокислого и.азотистокислого натрия, а регенерационные воды сначала выпаривают до концентрации, необходимой для регенерации, а затем подвергают реагентному умягчению и после отделе ния соединений кальция и магния филь рат направляют на регенерацию. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регенерацию ведут раствором, содержащим 80-90 г/кг азотнокислого натрия и 10-20 г/кг азотйстокислого натрия, . . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If 710963, кл. С 02 F 5/02, 1Э80. 2. Резников Ю.Н. Термическое обессоливаниё сточных вод химводоочисток с утилизацией солей. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания Термические методы обработки воды на тепловых электростанциях и задачи научных исследований, Челябинск, J977. с. 58-59.