Материал: Подготовка воды для технического водоснабжения промышленных предприятий. Ионообменные методы умягчения воды. Бахметьева Л.К., Бахметьев А.В

Рис. 3. Схемы известково-катионитового умягчения воды:

схема 2 – без применения сатуратора; схема 3 – с применением сатуратора; схема 4 – с напорным осветлителем;1 – осветлители с взвешенным осадком; 2 – напорные

фильтры; 3 и 4 – катионитовые фильтры I и II ступени; 5 – гидравлическая мешалка извести; 6 – насос для перемешивания известкового молока;7 – насос-дозатор;8 – насос для подачи воды

на катионитовые фильтры;9-промежуточный бак; 10 – сатуратор;11 – подогреватель; 12 – водораспределитель;13 – воздухоотделители (варианты);14 – подача коагулянта;

15 – подача содового раствора (вариант);16 – подача на умягчение исходной воды;17 – выход умягченной воды; 24 – опорожнение сооружений;

16

Схема 5

КМ

5

4

Рис. 4. Водоумягчительная установка с вихревым реактором:

1 – выпуск отработавшей контактной массы; 2, 10 – подача исходной и отвод умягчённой воды; 3 – эжектор; 4 – бункер с контактной массой; 5 – вихревой реактор; 6 – подача реагента;

7 – сброс промывной воды; 8 – скорый осветлительный фильтр; 9 - резервуар умягчённой воды

С х е м а 7 (рис. 5) допускает обработку поверхностных вод, содержащих взвешенные вещества до 100 мг/л, а также артезианских вод, загря з- ненных железом (>5 мг/л).

Рис. 5. Схемы натрий-катионитовых установок:

NaIи NaII-натрий-катионитовые фильтры I и II ступеней; Ф – механический фильтр; О – напорный осветлитель; Д – дегазатор; 2 – удаление газа; в – подача воздуха; ПР – промежуточный резервуар; Н – насос

17

H – I – первая ступень водород-катионитовой установки; остальные обозначения см. рис. 3

3.2.4. Водород-натрий-катионитовые установки

С х е м а 12 (рис. 7) применяется для последовательного Н – Nакатионирования. Умягчаемая вода частично пропускается через Н-катионитовые фильтры. В дальнейшем, после смешения, вся вода проходит через дегазатор и Naкатионитовые фильтры. Схема применяется для глубокого умягчения; при умягчении снижаются щелочность и солесодержание воды.

Рекомендуется использовать для умягчения жестких вод с высоким солесодержанием (более 1000 мг/л) при(Жк:Жо) <0,5 и при +Сl-+N <˂7 мг-экв/л.

Предел умягчения до 0,1−0,03 мг-экв/л (при одной ступени Nакатионитового фильтра); щелочность понижается до 0,5−0,6 мг-экв/л. Последовательное H-Na-катионирование целесообразно применять для снижения рН воды, умягченной реагентным методом перед подачей ее на Na-катионитовые фильтры, чтобы предохранить от разрушения уголь.

С х е м а 13 (рис. 7) используется для параллельного H-Na-катионирования. Умягчаемая вода в определенных пропорциях пропускается одновременно через Н- и Na-катионитовые фильтры, после чего оба потока смешиваются. Схема применяется для глубокого умягчения. Происходит снижение щелочности и солесодержания. Используется для умягчения жестких вод (до 15 мг-экв/л), слабоминерализованных при (Жк:Жо) > 0,5, при S +Сl-+N < 7 мг-экв/л, некарбонатной жесткости Жнк не более 3,5 мг-экв/л и содержании Na+ − не более 2 мг-экв/л. Глубина умягчения до 0,1−0,03 мг-экв/л, снижение щелочности до 0,40−0,5 мг-экв/л.

Последовательное и параллельное H-Na-катионирование со второй ступенью Na-катионитовых фильтров позволяет снизить Жо до 0,03 мг-экв/л и ниже.

Сх е м а 14 (рис. 7) применяется для совместного Н-Nа-катионирования в тех случаях, когда Жо не более 6, содержание Na+ не более 1 и сумма анионов сильных кислот не превышает 3,5 − 5 мг-экв/л в воде, поступающей на фильтры, и

когда получаемая по этой схеме щелочность умягченной воды (Щост=1 − 1,3 мгэкв/л) не вызовет заметного увеличения продувки парогенераторов сверх установленных норм. При данной схеме отсутствуют кислые воды.

Предел умягчения 0,1 − 0,3 мг-экв/л.

Сх е м а 15 (рис. 7) – Н-катионирование с «голодной» регенерацией и Nакатионирование − применяются для обработки воды с повышенной карбонатной жесткостью (щелочностью), с солесодержанием до 1500 мг/л после предочистки и при сравнительно малом содержании солей натрия при возмещении любых потерь пара и конденсата.

19