Способ регенерации двухходового ионита фильтра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ДВУХХОДОВОГО ИОНИТНОГО ФИЛЬТРА, включающий взрыхление ионита, пропускание регенерационногр раствора одновременно через ионит расположенный в центральной камере, и ионит, размещенный в периферийной камере, последующую отмывку ионита ионированной водой и отвод последней из фильтра, отличающийся тем, что, с целью сокращения продогокительности и повьшгения экономичности способа, перед отмывкой в периферийную камеру подают поток исходной воды, ионируют путем пропускания через верхний слой ионита, расположенный в ней, затем поток ионированной воды разделяют на два потока, один из которых подают в верхнюю .часть центральной камеры , другой пропускают через нижележащий слой ионита в периферийной ка§ мере и оба потока отвбдят через нижнюю часть фильтра. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что давление .воды в фильтре при отмывке поддерясивают не ниже 0,1 МПа, СО 4; ND СО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
»N
РЕСПУБЛИК
4(51) В 01 Л 49 00
36. 9 !
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
У
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3634331/23-26 (22) 11 ° 08.83 (46) 15.01.85. Бюл. Р 2 (72) Д.Л.Цырульников, Г.И.Алейников, А.P.Ëåíñêèé, Е.Б.Юрчевский и Л.М.Милевский (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения (53) 66.067.322(088.8) (56) 1. Патент Великобритании Ы 1068403, кл. В 01 J, 1967.
2. Юрчевский Е.Б. и др. Водоумягчительная установка проиэводитель-!! ностью 5 м /г.-"Энергомашиностроение
1981, 9 7, с.44-46. (54) (57) 1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ДВУХХОДОВОГО ИОНИТНОГО ФИЛЬТРА, включающий взрыхление ионита, пропускание регенерационного раствора одновременно через ионит, расположенный в цент„SU„„134234 А ральной камере, и ионит, размещенный в периферийной камере, последующую отмывку ионита ионированной водой и отвод последней из фильтра, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения продолжительности и повышения экономичности способа, перед отмывкой в периферийную камеру подают поток исходной воды, ионируют путем пропускания через верхний слой . ионита, расположенный в ней, затем поток ионированной воды разделяют на два потока, один из которых подают в верхнюю, часть центральной камеры, другой пропускают через нижележащий слой ионита в периферийной камере и оба потока отвЬдят через ниж» нюю часть фильтра.
2. Способ по н.1, о т л и ч а юшийся тем, что давление воды в фильтре при отмывке поддерживают не ниже 0,1 МПа.
Ф 113423
Изобретение относится к техн. ке очистки воды и водных растворов с помощью ионообменных материалов— ионитов от растворимых ионизированных примесей и может быть использовано в двухходовых ионитных фильтрах, применяющихся в промьппленной энергетике, химической, пищевой и других отраслях промьпппенности.
Известен способ регенерации ионита в двухходовом или двухкамерном фильтре, в котором после обработки реагентами ионит вначале отмывается ионированной жидкостью в том же направлении, в каком вводился регене° 15 рационный раствор, затем отмывочную ионированную жидкость подают в обратном направлении (13.
Недостатком известного способа является большой расход ионированной
20 отмывочной жидкости, что вызывает нею обходимость установки громоздких баков для хранения ионированной жидкости.
Наиболее близким к предлагаемому
25 является способ регенерации ионитного двухходового фильтра, включающий подачу регерационного раствора одновременно в центральную и периферийную камеры, последующую отмывку ионированной воды, которую потом отводят в дренаж.
В известном способе для отмывки ионита от продуктов регенерации ионированную воду подают иэ бака, кото.— рый также используется для питания 35 деаэратора в период регенерации фильтра (2 j.
Это позволяет несколько уменьшить расход металла на изготовление бака, но не устраняет затрат на арматуру и 4о трубопроводы, соединяющие бак с фильтром.
Однако отмывочная вода после центральной камеры далее поступает в пе- 45 риферийную камеру, откуда через среднее сборно-распределительное устройство отводится в дренаж. При этом ионит, размещенный в нижней части фильтра, находится в застойной зоне 50 и его отмывка осуществляется крайне медленно. Это обуславливает черезмерную длительность операции отмывки и перерасход ионированной воды на собственные нужды. 55
Цель изобретения - повышение экономичности способа путем устранения баков для хранения ионированной воды
4 2 и снижение продолжительности процесса °
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации двухходового ионитного фильтра, включающему пропускание регенерационного раствора одновременно через ионит, расположенный в центральной камере, и ионит, размещенный в периферийной камере, последующую отмывку ионированной водой и отвод послЕдней нз фильтра, перед отмывкой в периферийную камеру подают поток исходной воды, ионируют путем пропускания через верхний слой ионита, расположенный в ней, затем поток ионированной воды разделяют на два потока, один из которых подают в верхнюю часть центральной камеры, другой пропускают через нижележащий слой ионита в периферийной камере и оба потока отводят через нижнюю часть фильтра.
Целесообразно давление воды в фильтре при отмывке поддерживать не ниже 0,1 ИПа.
По мере уменьшения давления воды в фильтре ниже указанной величины возрастает возможность поступления большего количества ионированной воды в дренаж через периферийную камеl ру помимо центральной камеры. Это давление, равное О, 1 ИПа, складывается из необходимого напора воды на всасе насоса (0,03-0,04 MIIa), потерь напора для преодоления местных сопротивлений в колпачках, фасонных деталях, арматуре, трубопроводах (0,04-0,05 ИПа) и необходимого запаса (0,01-0,03 MIIa).
Указанное давление воды в фильтре (0,1 ИПа) создается путем открытия на соответствующую величину вентиля, установленного на трубопроводе для отвода промывной воды. Значение верхнего предела давления воды в фильтре опрецеляется давлением исходной воды, поступающей в фильтр с помощью насоса и допустимого давления воды в фильтре, исходя иэ условий его механической прочности.
На чертеже представлено устройство для осуществления способа.
Устройство состоит из двухходового ионитного фильтра 1, насоса 2 для подачи исходной воды на ионирование и взрыхление ионита, насоса 3 для подачи исходной воды для регенерации з 11342 и отмывки ионита от продуктов регенерации.
Фильтр содержит цилиндрический корпус 4 с днищами, цилиндрическую перегородку 5, делящую внутренний
5 объем фильтра на периферийную камеру
6; большая .часть которой заполнена ионитом, и центральную камеру 7, полностью заполненную ионитом, водяную
"подушку" 8 в периферийной камере, сборно-распределительные устройства
9 и 10, установленные соответственно в верхней части периферийной камеры и центральной камеры, дренажно-распределительное устройство 11 с колпачками 12, расположенное в средней части периферийной камеры, и дренажно-распределительное устройство 13, установленное в нижней части фильтра.
Труба 14 служит для подачи исходной воды. Труба 15 — для ввода исходной
20 воды для вэрыхления ионита, трубы 16 и 17 для регенерации и отмывки ионита,трубы 18-21 для подвода ионированной воды иэ периферийной камеры
25 в центральную, трубы 22-24 соответственно для отвода отработанного раствора реагента, промывочной и отмывочной воды. Устройство содержит также эжектор 25 для засасывания концентрированного раствора реагента по трубе 26 и приготовления ре1енерационного раствора.
Пример осуществления способа.
Регенерацию ионита в двухходовом противоточном натрий-катионитном 35 фильтре диаметром 1,0 м, загруженном катионитом марки КУ-2, осуществляют следующим образом.
Вначале проводится вэрыхление ионита путем подачи исходной воды в 40 количестве 4, О мз /ч в течение 15 мин насосом 2 по трубам 14, 15 и 19 в сборно-распределительное устройство
11, пройдя которое она через колпачки
12 поступает в слой катионита и при 45 движении снизу вверх производит его отмывку от задержанных им загрязнений и мелочи. Промывная вода через сборно-распределительное устройство 9 удаляется в дренаж по трубе 23. По окончании промывки для восстановления ионообменной емкости катионита через него пропускается SX-ный раствор хлористого натрия путем одновременной его подачи через сборно-распредели- 55 тельные устройства 9 и 10 в объемном соотношении 1:3 — 1:4, в результате чего обеспечивается гидравлическое
34 j эажатие слоя катионита в фильтре при регенерации. Отвод отработанного раствора хлористого натрия совместно с продуктами регенерации осуществляют через колпачки 12, сборно-распределительное устройство 11 в дренаж по трубе 22 ° Скорость пропуска регенерационного раствора 4 м/ч. Продолжительность пропуска регенерационного раствора 30 мин. 8Х-ный раствор хлористого натрия готовится с помощью эжектора 25 из 267.-ного раствора, засасываемого по трубе 26 и исходной воды, подаваемой насосом 3 по трубе
16. Отмывку ионита от раствора реагента и продуктов регенерации производят путем подачи исходной воды (например, осветленной при натрийкатионировании) в количестве
4 8 м /ч насосом 3 по трубам 16 и 17 через верхнее сборно-распределитель ное устройство 9 в периферийную камеру 6. Скорость движения отмывочной воды в слое ионита до уровня расположения колпачков 12 поддерживают равной 12 м/ч, ниже уровня колпачков
4,0 м/ч. Часть полученной ионированной воды, например, умягченной при натрий-катионировании, в количестве
3,2 м /ч через колпачки 12 среднего сборно-распределительного устройства
11 насосом 2 по трубам 18-21 и верх- ° нее сборно-распределительное устройство 10 вводят в центральную камеру 7 °
Скорость движения отмывочной ионированной воды в центральной камере поддерживают равной 8 м/ч. Отмывочные воды иэ периферийной и центральной камер отводят в дренаж через нижнее дренажно-распределительное устройство 13 и трубу 24.
Продолжительность отмывки катионита составляет 45 мин. Давление воды в фильтре при отмывке поддерживают не ниже 0,1 ИПа.
Таким образом, используя для отмывки ионита в двухходевом фильтре исходную воцу, часть которой после ионирования в периферийной камере фильтра направляют для отмывки ионита в центральную (противоточную) камеру, позволяет полностью исключить потребность в ионированной воде для собственных нужд и отказаться от установки громоздких баков, т.е. уменьшить расход металла на их изготовление, а также на установку дополни1134234
Составитель С.Красносельская
Редактор Н.Горват Техред С.Мигунова Корректор М.Леонтюк
Заказ 9981/6 Тирек 541 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП ".Патент", г.Ултород, ул.Проектная, 4 тельной арматуры и трубопроводов.
Осуществляя отвод отмывочных вод чеpcs нижнюю часть фильтра, исключается возможность образования застойных эон и за счет этого сокращается более чем в два раза продолжительность от4 мывки и соответственно расход воды на отмывку.