Cтраница 3
При этом регенерацию их проводят раздельно прямотоком. Фильтр первой ступени регенерируется с удельным расходом NaCl, равным 1 8 - 2 4, а второй ступени-с расходом 6 5 - 7 5 г-экв / г-экв удаляемых ионов жесткости. Такая схема позволяет иметь остаточную жесткость воды после фильтра первой ступени 20 - 100, а после фильтра второй ступени-менее 5 мкг-экв / кг. Удельный расход соли при одноступенчатом Na-катионировании составляет 3 - 6 г-экв / г-экв. Двухступенчатая схема позволяет экономить NaCl при лучшем качестве фильтрата и снизить расход воды на собственные нужды. [31]
Более интенсивно электрокристаллизация солей жесткости протекает в катодном пространстве диафрагменного электрореактора [ а. Умягчение природной воды осуществляется в этом случае с использованием электрохимического корректирования рН, которое по сущности химических процессов, происходящих при удалении солей жесткости, во многом аналогично известкованию. В то же время применение электрокорректирования рН в сравнении с известкованием позволяет: исключить увеличение общего солесодержания умягчаемой воды, избежать повышения остаточной жесткости воды за счет ввода избыточного количества извести, производить одновременно стабилизационную обработку воды, отказаться от использования химических реагентов и реагентного хозяйства. [32]
Растворы, образующиеся при регенерации, представляют отход производства. Умягченная вода имеет повышенную щелочность, поэтому ее дополнительно обрабатывают кислотами или смешивают с Н - катионированной водой. При высокой исходной щелочности ( более 3 мг-экв / л) и магниевой жесткости применяется комбинированный метод умягчения воды. Щелочность снижается предварительным известкованием, а затем вода подается на Na-катионитовый фильтр. Остаточная жесткость воды, умягченной Na-катионирова-нием, уменьшается до 0 01 мг-экв / л и ниже. [33]
Алюминат натрия в качестве коагулянта эффективно используют только в тех случаях, когда магнезиальная жесткость воды составляет более 0 6 мг-экв / л, либо при частичном умягчении, когда применение его способствует осаждению солей в количестве, эквивалентном указанному значению магнезиальной жесткости. Если вода содержит меньшее количество магния, то применение алюмината натрия лишь незначительно повысит эффективность процесса осаждения. Коагуляции может способствовать искусственное введение некоторого количества магния, например в виде сульфата магния. Но в настоящее время этот метод применяют довольно редко благодаря использованию активированной кремниевой кислоты. Вместе с алюминатом натрия применяют также и фосфат натрия, который способствует хорошей флокуляции и быстрому осаждению хлопьев, но при этом остаточная жесткость воды получается выше, чем в случае отсутствия коагулянта. Для всех вод с малым содержанием магния наиболее предпочтительным коагулянтом следует, по-видимому, считать золь активированной кремниевой кислоты. [34]
Реагентное умягчение воды ( декарбонизация) известью гораздо реже применяется, чем указанные выше способы предотвращения на-кипеобразования. Целесообразно такое умягчение в тех случаях, когда требуется одновременное снижение жесткости и щелочности воды. При этом часто главной задачей является устранение щелочности. Сущность его состоит в связывании растворенной в воде углекислоты гидроксильными ионами с образованием бикарбонатных ионов. Дальнейшее добавление извести приводит к переводу бикарбонатных ионов в карбонатные, а последние реагируют с катионами кальция, образуя карбонат кальция. При достижении предела растворимости карбонат кальция выделяется в осадок. Реагентное умягчение воды осуществляется обычно в осветлителях или в отстойниках, специально предназначенных для этой цели, с последующим пропуском воды через фильтры с зернистой загрузкой. Умягченная вода может быть пересыщена карбонатом кальция, особенно при низкой температуре воды. Концентрация СаСО3 и Mg ( OH) 2 медленно приближается к равновесному состоянию. Ускорение процесса умягчения достигается подогревом воды, добавлением избытка реагента-осади-теля и создания контакта умягченной воды с ранее образовавшимся осадком. Чрезмерный избыток извести повышает остаточную жесткость воды и одновременно приводит к увеличению гидратной щелочности. [35]