Способ регенерации катионитовых и анионитовых фильтров в установке для обессоливания и умягчения воды

 

Изобретение относится к способам рс генерации ионитовых фильтров Б установках Ц1 ,i обессоливания и умягчения воды и позволяет повысить степень регенерации фильтров при сокращенном расходе реагентов . Способ предусматривает ступенчатую регенерацию ионитовых фильтров сначала раствором поваренной соли, зятем после отмывки фильтров водой регенерацию катионита кислотой, аанионита щелочью. После регенерации солью перод отмывкой попита осуществляют слив раствора поваренной соли до уровня, соответствующего 20-39% высоты слоя загрузки ионита. 2 табл.

СОГОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я)1 В 01 J 49/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ по иЗОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЦЕТЕЛЬСТВУ (21) 4417103/26 (22) 03.03.88 (46) 15.02.91. Бюл, ¹ 6 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им.М.И.Арсеничева (72) M.À.Òðîôèìåíêî, Л.И.Кулыгин -.к".q, Т.И.Плужник и В.А.Ребрик (53) 661.183.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №697170,,кл. С 02 F 1/42, 1976. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТИОНИТОВЫХ И АНИОНИТОВЫХ ФИЛЬТРОВ В УСТАНОВКЕ ДЛЯ ОБЕССОЛИВАНИЯ И

УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ

Изобретение относится к способу регенерации катионитовых и анионитовых фильтров и может быть использовано в установках для обессоливания и умягчения воnbl.

Целью изобретения является увеличение емкости катионитовых и анионитовых фильтров и сокращение расхода реагентов на обработку.

Способ регенерации ионитовых (катионитовых и анионитовых) фильтров в установке для обессоливания и умягчения воды заключается в том, что после использования катионита и анионита через них последовательно пропускают 6 — 10%-ный раствор поваренной соли, затем прекращают подачу соли, выпускают находящийся там раствор до уровня 20 — 30% высоты слоя ионита и лишь потом отмывают фильтры от продуктов регенерации водой и подают на катионит 2%-ный раствор серной кислоты, а на анионит 4%-ный раствор щелочи. Если раствор поваренной соли сливать меньше чем н„. Ж„„1627245 Al (57) Изобретение относится к способам рсгенеоации ионитовых фильтров в установках д я обессоливания и умягчения воды и позвол ет повысить степень регенерации фильтров при сокращенном расходе реагентов. Способ предусматривает ступенчатую реген:;рацию ионитовых фильтров сначала раствором поваренной соли, затем после отмывки фильтров водой регене; ацпго катионита кислотой, а анипнита щелочью. После регенерации солью перед г,тмывкой Nol:ита осуществляют слив раствора поваренной соли до уровня, соответствующего 20 — 30% высоты слоя загрузки ионита, 2 табл.

") МАНИВ I до 20 — 30 высоты, то процесс от мывки рас1 тягивается по времени, при этом увеличивается расход промывочных вод и затрачиваемых реагентов — кислоты и щелочи на регенерацию, В табл. 1 представлены полученные данные.

Если раствор соли не сливать с фильтра (по прототипу), объем промывных вод перед подачей на фильтр кислоты составляет 12 м /м ионита, емкость анионита, з з работающего в паре с катионитовым фильrром системы обессоливания составляет

1400 г-экв/м, межрегенерационный пери3 од анионитового фильтра составляет 24 ч.

Если раствор соли сливать перед огмывкой, то объем необходимых лля промывки вод уменьшается до 4,7 м /м при уровне з з оставшегося раствора B ионите 30 — 20%. Если же раствор поваренной соли сливать с фильтра ниже 20% уровня ионита в фильтре, то образуется воздушная подушка, которая привсдит к нарушению гидродинамического

1627245 режима всей линии обессоливания или умягчения воды, При высоте столба раствора, заполнявшего ионит — 2 м, при спуске рас1аора до уровня, соответствующего 30 заполнения загрузки фильтра по высоте, т,е. 5 до 0,4 м, давление, достаточное для перетекания раствора поваренной соли и промывной воды в сборники, составляет 0,08 МПа.

При спуске раствора поваренной соли до

15 " и ниже остаточное давление на выходе 10 из фильтра составляет 0,05 МПа.

Умягченную или обессоливаемую воду подают последовательно на катионитовый, затем анионитовый фильтры.

Пример. Через истощенные, после- 15 довательно уста вленные катионитовый и анионитовый фильтры пропускают сверху вниз 8 -ный раствор поваренной соли, сначала через аниони-овыь„затем через катионитовый. После прекращения подачи соли 20 оставляют открытым вентиль на выходе иэ фильтра до прекращения поступления раствора из нижней пробоотборной точки фильтра, находящейся на уровне 0,4 м. Поле выпуска из фильтра соли его отмывают 25 от продуктов регенерации, после чего подают на катиони 2 -ный раствор серной кислоты, а на анионитовый фильтр — 47,-ный раствор щелочи. После прекращения подачи кислоты на катионит и щелочи на ани- 30 онит их отмывают умягченной водой до кислотнос1и 3 мг-экв/л, а анионитовый фильтр отмывают вод -й до щелочности 2 мг-экв/л.

После окончания регенерации и отмывки фильтры вновь запускают в раб"ту. 35

При осуществлении регенерации предлагаемым способом расход промывной воды на промывку иониточых фильтров от продуктов регенерации по сравнению с прототипом снижается с 12 до 4,7 объемов 40 на объем ионита. Содержание иона натрия е Н-катионированной воде снижается с 7 до

2,5 мг/л, время работы анионитового фильтра (контролируемое по снижению щелочности фильтрата до 2 мг/л) увеличивается с

24 до 36 часов, емкость анионитового фильтг а возрастает до 1700 г-экв/м .

Технико-экономическая эффективность от реализации предлагаемого способа заключается в снижении количества воды, расходуемого на собственные нужды — промывные воды фильтров, более чем в 2 раза (с 12 до 4,7 м /м ионита) образующей сточз з ные воды. Увеличение продолжительности фильтроцикла позволяет повысить производительность процесса.

В табл. 2 представлены сравнительные показатели технико-экономической эффективности предлагаемого способа регенерации ионитовых фильтров, Преимущества предлагаемого способа заключаются в уменьшении расхода воды на собственные нужды эа счет снижения объема промывных вод, оасходуемых при регенерации с 12 до 4,7 м /м ионита, снижение расхода серной кислоты и щелочи на регенерацию.

Формула изобретения

Способ регенерации катионитовых и анионитовых фильтров в установке для обессоливания и умягчения воды, включающий обработку загрузки фильтров раствором поваренной соли, промывку фильтров водой, последующее пропускание раствора серной кислоты через катионитовый фильтр и раствора щелочи через анионитовый фильтр, отличающийся тем, что, с целью увеличения емкости фильтров и сокращения расхода реагентов на обработку, перед промывкой осуществляют слив оставшегося в них раствора соли до уровня, соответс.вующего 20-307 от заполнения загрузки фильтров по высоте.

1627245 о с с и

m c о о а

ОИ С с и с

X «Ф.

3o.xО

m хXЭ +

Я з э с с с

Ф Ф о т

CL

C з ал с а о д Nl (- О и о о х

Е о ш т

Щ а

Jl W

X x

О

I э е Е с т с в о с эС и .( о с о

О О

Ф и о Xz

Ш 0

1

С1

Е

Ф

Jl с съ к в

O О т атФ

m х сст mm о а хасэ ио д)

moэ

0 с о ф в

z+ о

<6 II

2 э с

X ,в а

0 .Ф

1 о съ т и) z ао к т

Щ

О. 2 со T

)т 2 о z

Ф о о

l- r о с z

В ээс

X р Cl э с(л о z

Ф о т с э X з Я л т о эйо

r LD

l6 С1 m

Щ Ф с у

Г4,т с ъ

Е о

О ФЮМ

Ф и Е а

О О

Сй т

o r

Х О о

Z О

m о

z о

1

> X

NI м о

X X

Ф о а 0

Л и! о

© (z u с m о o.* ,- о

mcX a

Ф о т!

Щ )X

Ф о с

u z

Ф О

m L= о

) Ф о и с о щ Ф о О X

u z о

© З

Еэ о

or3*

C1ozm

i З3™

Ф

m m

ИОй О а2 m со а сч о со л со в е с ъ сч о

СЧ оооооооо

) ф а с z

СЧ СЧЪ Ф LA CD Л ЕО Ф О СЧ СЪ ) СО СЧ Л Î СО СО ГЪ О О В Л В О В

Ol Ctl C0 C0 t Л Л t LA LA LA CD f t о оо оооо оо оооо о

ООВОЪ В ООСЧОСОВО т т W С В В О СП Л- Л Л CD СЪ ж о о о о о о о о о о о о о о

В СО С0 ГЪ Л О С Ъ В О В СЧ О ОЪ ГЪ

ВВCDCDФЛt t C0COСОЛ(О(О оооооооо л воо

Со СО Л СО ГЪ СО С Ъ О, со оъ СЧ В счсчсчсчcV - »

W W В Л СО CO СЧ ГЪ В Л СО Е W O

СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ С Ъ С)Ъ С)Ъ С)Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ

Г4 В О о в cv w л СО л LA c0 о . ОЭ t CD LA LA Ct Ct CI . Ct LA

Я о о о о о о в о во в о о

ОВСОЛВВWГЪС"ЪСЧСЧ "-О э

Фет о * аС Ъ э э-о к

Е ф ас Е

C Ю

Е z

*о

X а. о с с

1627245

Таблица 2

Прототип

Предлагаемый способ

Параметры процесса

Время подачи соли, при регенерации, мин

Промежуток между регенерацией и отмывкой, мин

Время подачи промывной воды, мин

Расход пзоомывочной воды, м /м ионита

Содержание натрия в

Н вЂ” катионированной воде, мг/л

Длительность работы ОН— фильтра, ч

Расход серной кислоты на регенерацию, r/г-экв солей жесткости

Объем сточной воды, з/1000 з eo4ta

Экономическая эффективность, б/1000 м во ы

30

60

12

4,7

2,5

36

280

90.97

32,34

Составитель В. Вилинская

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор Т, Лазоренко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 301 Тираж 321 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб... 4/5