Жесткость - фильтрат
Cтраница 2
 |
Принципиальная схема упрощенного сигнализатора жесткости воды. [16] |
При этом, если жесткость анализируемой воды менее заданной, в реакционной ячейке индикатора образуется устойчивый слой пены, замыкающий с помощью встроенных в ячейку контактов электрическую цепь с нормально замкнутым реле. В том случае, когда жесткость фильтрата равна или больше заданного значения, пена разрушается и контакты нормально замкнутого реле замыкаются, включая устройство, подающее сигнал истощения фильтра. Прибор рассчитан на сигнализацию о достижении любого заранее заданного значения жесткости воды. Необходимые для анализа реактивы заливают в лрибор 1 раз в 10 дней. Программа работы индикатора осуществляется командным электрическим прибором КЭП-12У. [17]
Один индикатор жесткости 7 обслуживает группу в три-четыре фильтра и поочередно подключается групповым КЭП для проведения анализа воды к выходным трубопроводам фильтров. При достижении предельно допустимого значения жесткости фильтрата индикатор жесткости через групповой КЭП включает соответствующий командный электрогидравлический прибор, осуществляющий программу регенерации истощенного фильтра. [18]
Доумягчение воды после термоумягчителя осуществляется в двухступенчатой противоточной Na-катио-нитной установке до 0 1 - 0 3 мг-экв / кг. Na-катионитные фильтры первой ступени отключаются на регенерацию при жесткости фильтрата 10 мг-экв / кг. Na-катионитные фильтры второй ступени работают до жесткости фильтрата 0 5 мг-экв / кг, причем последние переводятся на работу в качестве фильтров первой ступени, а во вторую ступень включается свежеотреге-нерированный фильтр. Фильтры регенерируются сначала отработанным рассолом от предыдущей регенерации, а затем продувочной водой испарителей - рассолом, содержащим до 100 г / кг натриевых солей. Отмывка фильтров производится катиониро-ванной водой при расходе 1 6 м3 на I м3 катионита, что составляет около 7 % количества обработанной воды. [19]
При этом контроль за работой и отключение на регенерацию во-дород-катионитных и анионитных фильтров первой ступени производятся по величине удельной электропроводности фильтрата, анионитных фильтров второй ступени - по содержанию в обработанной воде кремнекислых соединений. На-трий-катионитные фильтры первой ступени отключаются на регенерацию при увеличении жесткости фильтрата сверх определенного, заранее заданного значения. [20]
Каждый катионит обладает определенной обменной емкостью ( способностью) выражающейся количеством катионов, которые катионит может обменять в течение фильтроцикла. Полной обменной емкостью называют то количество катионов кальция и магния, которое может задержать 1 м3 катионита, находящегося в рабочем состоянии, до того момента, когда жесткость фильтрата сравнивается с жесткостью исходной воды. Рабочей обменной емкостью катионита называют то количество катионов С а24 - и Mg2, которое задерживает 1 м3 катионита до момента проскока в фильтрат катионов солей жесткости. Обменную емкость, отнесенную ко всему объему катионита, загруженного в фильтр, называют емкостью поглощения. [21]
Доумягчение воды после термоумягчителя осуществляется в двухступенчатой противоточной Na-катио-нитной установке до 0 1 - 0 3 мг-экв / кг. Na-катионитные фильтры первой ступени отключаются на регенерацию при жесткости фильтрата 10 мг-экв / кг. Na-катионитные фильтры второй ступени работают до жесткости фильтрата 0 5 мг-экв / кг, причем последние переводятся на работу в качестве фильтров первой ступени, а во вторую ступень включается свежеотреге-нерированный фильтр. Фильтры регенерируются сначала отработанным рассолом от предыдущей регенерации, а затем продувочной водой испарителей - рассолом, содержащим до 100 г / кг натриевых солей. Отмывка фильтров производится катиониро-ванной водой при расходе 1 6 м3 на I м3 катионита, что составляет около 7 % количества обработанной воды. [22]
Если пропускать через такой катионит умягчаемую воду, то при выходе из защитного слоя катионита содержание ионов кальция и магния в обрабатываемой воде будет снижаться до определенного равновесного значения, однозначно связанного с концентрациями этих ионов в ионите при регенерации катионита. Это позволяет установить зависимость между концентрациями ионов кальция, магния, натрия в регенерационном растворе и фильтрате и, следовательно, определять жесткость фильтрата при известном содержании ионов кальция, натрия и магния в регенерационном растворе. Следует отметить, что в реальных условиях в катионитный фильтр подается значительно меньшее количество раствора, чем это требуется для установления равновесия по всей высоте слоя катионита. Однако при регенерации во входных слоях катионита устанавливается полное равновесие между ионами, находящимися в исходном растворе и в катионите. Высота этого слоя обычно превышает высоту защитного слоя при умягчении воды. Поэтому при про-тивоточном способе ионирования предложенный способ может быть успешно применен для определения остаточной жесткости фильтрата. [23]
Регенерация производится 6 - 8 % - ным раствором NaCl, причем этот раствор пропускается сначала через анионит, а затем через ка-тионит. Удельный расход реагента на регенерацию составляет около 75 кг / м3 анионита. Для вод гидрокарбонатного класса применяется Na-Cl - ионирование. При установке барьерного Na-катионит-ного фильтра жесткость фильтрата составляет примерно 5 мкг / кг. [24]
В течение первых 5 - 7 циклов после включения фильтра в работу никаких испытаний или наладочных работ с фильтром не проводят, так как вначале обменная способность сульфоугля значительно выше нормы, а щелочность катионированной воды ниже исходной. В этот период лишь осваивают обслуживание фильтра. После этого контроль осуществляют чаще, производя определения жесткости и щелочности каждые 30 мин и менее. Воду с повышенной жесткостью возвращают в бак умягчаемой воды или направляют для доумягчения на барьерные фильтры или, наконец, если ее нельзя использовать, сбрасывают в дренаж. Умягчение ведут до тех пор, пока жесткость фильтрата не достигнет 50 или 100 % жесткости воды до фильтра, после чего проводят регенерацию. [25]
Отмывку катионита производят неумягченной водой до момента, когда концентрации хлоридов в фильтрате и исходной воде станут равными. Скорость фильтрования при отмывке должна быть равной 8 - 10 м / ч при расходе 4 - 5 м3 воды на 1 м3 катионита. Первую половину отмывочной воды после фильтров сбрасывают в водосток, а вторую собирают в бак и используют для взрыхления катионита или приготовления регенерационного раствора поваренной соли. Для получения более глубокого умягчения применяют двухступенчатое катионирование. Фильтрование умягчаемой воды на фильтрах первой ступени проводят до тех пор, пока жесткость фильтрата не достигнет 25 - 30 % жесткости исходной воды. Это позволяет увеличить поглотительную емкость фильтров и увеличить срок их полезной работы. Отмывку катионита после регенерации в фильтрах второй ступени производят умягченной водой после этих же фильтров. [26]
Противоток ионита и раствора в этих аппаратах достигается путем попеременного осуществления пульсирующего перемещения определенных количеств ионита, во время которого раствор течет или движение его прекращается, и разрыхления ионита в соответствующих секциях аппарата, при котором раствор движется в направлении, - противоположном предшествовавшему перемещению ионита. При рабочем состоянии аппарата клапаны А, В, С и 6 закрыты, а 1 - 5 и D открыты. Раствор через распределительные сетки поступает в аппарат и проходит через ионит. Это изолирует секции 6 и / /, так что умягчение воды и регенерация ионита происходят одновременно. Продолжительность этой фазы обычно - составляет от 2 до 15 мин в зависимости от жесткости исходной воды и требуемой степени ее умягчения. Как только жесткость фильтрата достигает установленного предела, клапаны 1 - 5 и D автоматически закрываются, что приостанавливает умягчение воды - и регенерацию ионита. Клапаны А, В, С и 6 автоматически открываются, и через клапан 6 подается гидравлический импульс в пульсационную камеру. [27]
Повышение емкости механических фильтров может серьезно снизить количество сточных вод па регенерацию. В настоящее время разработаны процессы фильтрования на новых фильтрующих материалах. Так, применение вулканических шлаков месторождений Армении ( шенуайр, мастара и др.) в качестве фильтрующего материала позволяет повысить время защитного действия в 1 6 - 2 5 раза, а емкость в 2 0 - 2 5 раза по сравнению с кварцевым песком. Имеется много работ ло исследованию применения горелых пород в качестве фильтрующего материала. По химическому составу они близки к диатомиту. Применение в качестве фильтрующей загрузки дробленого керамзита позволяет или увеличить продолжительность фильтроцикла в 2 5 - 3 5 раза по сравнению с кварцевым песком, или увеличить скорость фильтрования в 1 8 - 2 25 раза. Жесткость фильтрата при фильтровании через керамзит снижается в большей степени, нежели на антрацитовой крошке. Особенно важно то обстоятельство, что в фильтрате не наблюдается увеличения содержания ионов алюминия и кремнекислоты даже при фильтровании при повышенной ( до 45 С) температуре. [28]
Страницы: 1 2