Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли

Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к спосо-, бам регенерации ионообменного .материала , исчерпавшего свою емкость, восстановленным раствором соли и может быть использовано в водоподготовительных системах. Способ включает электродиалнз отработанного регенерационного раствора (ОРР), содержащего 20-45% соли, смешение полученного после электродиализа рассола с остальным объемом ОРР, содержащим 55-80% соли, умягчение и осветление полученного раствора и его возврат на регенерацию ионита. В результате осуществления способа су§ щественно снижаются энергозатраты и повышается степень регенерации О) ионита до 88%.

СО(ОЗ СОжТСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (S1) 4 С 02 F 1/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i3

13 i

/ (1

Б)1ь 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3765740/23-26 (22) 27.06.84 (46) 07.12.86. Бюл. У 45 (71) Московский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт "МосводоканалНИИпроект" (72) В.И. Харчук, О.Ю. Кузнецов и А.Н. Зайцев (53) 663.632.48(088.8) (56) Разработать технологию и аппараты для освоения новых методов очистки воды для электростанций.—

Отчет по плану НИР ГКНТ. У 76008476, МИСИ им. В.В. Куйбышева,-М., 1976, с. 38-43. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ИОНИТА ВОССТАНОВЛЕННЫМ РАСТВОРОМ СОЛИ (57) Изобретение относится к спосо-, бам регенерации ионообменного материала, исчерпавшего свою емкость, восстановленным раствором соли и может быть использовано в водоподготовительных системах. Способ вклю чает электродиалнз отработанного регенерационного раствора (OPP), содержащего 20-45Х соли, смешение полученного после электродиализа рас сола с остальным объемом ОРР, содержащим 55-80Х соли, умягчение и осветление полученного раствора и его возврат на регенерацию ионита. В результате осуществления способа существенно снижаются энергозатраты е и повышается степень регенерации ионита до 88Х.

1275003 2

Изобретение относится к способу регенерации ионообменного материала, исчерпавшего свою емкость, очищенным от солей жесткости и сконцентрированным отработанным регенерационным раствором, и может быть использовано в теплоэнергетике, хи— мической и целлюлозно-бумажной прсмьппленности при регенерации натрийкатионитовых фильтров водоподготовительных установок.

Цель изобретения — повью ение степени регенерации ионита вссстановленным раствором соли и снижение энергозатрат.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную воду пропускают через ионообменный натрий-катионитовый фильтр. После истощения загрузки натрий-катионитового фильтра в него направляют раствор для регенерации.

После прохождения фильтрующего слоя ионообменного фильтра отработанный регенерационный раствор (ОРР) разделяют на два неравных по концентрации соли потока при соотношении их объемов 1-4:10 и подают на усреднение в реактор-осветлнтель и бак отмывочной воды. Причем меньшую, наиболее концентрированную часть, содержащую 55-80Х соли, усредняют в реакторе-осветлителе, а большую часть раствора с меньшей концентра— цией (20-45Х соли), включающую отмывочные воды, усредняют в баке отмывочной воды. Усредненные отмывочные воды, пройдя электродиализатор, опресняются и могут быть использованы для подпитки теплосети. Рассол из камер концентрирования поступает на смешение с ОРР в реактор-осветли-тель, куда добавляют стехиометричес-кие количества соды и извести. После умягчения отстоенный и осветлен-ный раствор из реак roya--осветлителя подают на регенерацию фильтра, Пример 1. При регенерации и отмывке натрий-катионитового филь,— ра ОРР разделяют на два потока в количестве 3,2 и 32 м „ содержащие

55 и 45, солей. Усредненные концентрации растворов соответственно составляют (с учетом солей жесткости)

46,7 и 3,65 кг/м . На электродиа3 лиз направляют поток, содержащий

45 солей. В процессе электродиализного опреснения — концентрирования

« 1О

2О

ЗО

3Ф

A$

56

55 голучают 1,2 м рассола концентраци3 ей 53 кг/м и опресненной воды

30,8 м концентрацией 0,65 кг/м э 3

Плотность тока на аппарате 35 А/м время опреснения 3.5 ч. После смешения рассола с объемом ОРР, содержащим 55Х солей, и введения реагентов при дозе извести 130 мг-экв/л и дозе соды 470 мг-экв/л, отстаивания и оснетления получают м,цекантата с з концентрацией 58 кг/м по хлориду натрия с остаточной жесткостью

5 мг-экв/л. Эффективность регенерации ионита при этом 86Х. Затраты электроэнергии на процесс электродиализа

76,8 кВт ч.

Пример 2. При регенерации и отмывке натрий †катионитово фильтра

OPP разделяют на два объема 7 и

23 м, содержащие 80 и 20 солей.

Усредненные концентрации растворов соответственно составляют 29 и

2 кг/м . На электродиализ направляют ю поток, содержащий 20Х солей. B npo;ессе электродиалиэа получают 1 м з рассола концентрацией 40 кг/м и з

27 м опресненной воды концентрацией 0,6 кг/м „ Плотность тока íà an3 парате 35 А/м, время опреснения

2 ч. После смешения рассола с объемом, содержащим 80 . солей, введения реагентов при дозе извести 74мг-экв/л и дозе соды 270 мг-экв/л, отстаиваэ ния и осветления получают 8 м деканз тата с концентрацией 33 кг/м по хло1 риду натрия и остаточной жесткостью

3 мг-зкв/л. Эффек". HBHocTb регенерации ионита при этом 88, затраты электроэнергии 45 кВт ч.

Пример 3. При регенерации !

I oTMbfBKp натрий-катионитового фильтра ОРР разделяют на два объема 5 и 30 м, содержашие 70 и ЗОХ

=олей. На электродиализ направляют поток, содержащий 30Х солей. В про3 цсссе электродиализа получают 1,1 м

-рассола концентрацией 47 и 28,9 м опресненной воды концентрацией

0,63 кг/мЯ« Затраты электроэнергии на процесс электродиализа 63 кВт ч.

После смешения ра=сола с объемом, содержащим 70 солей, умягчения, отстаивания и осветления получают

Э

5 м декантата с .концентрацией э

49 кг/и по хлорному натрия и остаточной жестк-эстью 4 мг-зкв/л. Эффективность -c.ãåíåðaöèè ионита полученным декантатэм 87 .

1275003

Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли, включающий электродиализ .отработанногo регенерационного раствора, умягче30 ние и осветление рассола от электродиализа с последующим его возвратом на регенерацию, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени регенерации ионита и уменьшения энергозатрат, отработанный регенерационный раствор, содержащий 55-80% соли, направляют непосредственно на умягчение, а на электродиализ подают раствор с содержа40 нием соли 20-45 ..

Составитель В. Вилинская

Редактор Н. Гунько Техред И.Верес Корректор.С. Шекмар, Заказ 6532/19 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород,. ул. Проектная, 4

Электродиализ потока ОРР, содержащего менее 20 солей, приводит к снижению эффективности регенерации ионита.

Пример 4. При регенерации и отмывке натрий-катионитового фильтра OPP разделяют на два потока в количестве 17 и 18 м, содержащие з

90 и 10% солей. На электродиализ направляют поток, содержащий I0% солей. В процессе электродиализа получают 0,6 м рассола концентра— з цией 30 кг/м и опресненной воды

17,4 м с концентрацией 0,6 кг/м

Э 3

После смешения рассола с объемом

ОРР, содержащим 90 солей, умягчения, отстаивания и осветления получают 17,6 м рассола концентрацией

Э

15 кг/м и остаточной жесткостью

3 мг-экв/л. Эффективность регенерации ионита полученным рассолом 63 ..

Электродиализ предварительно умягченного потока ОРР, содержащего более 45% солей, ведет к перерасходу электроэнергии и снижению эффективности регенерации ионита.

Пример 5. При регенерации и отмывке натрий-катионитового фильтра образуется 35,2 м ОРР, содержащего

100% солей и имеющего концентрацию

7,6 кг/м, который сначала умягчают, а затем подвергают электродиализу.

После умягчения OPP имеет жесткость

5 мг-экв/л. В результате опреснения получают 4,0 м рассола концентраз цией 58 кг/м и жесткостью 60 мг — экв/л

Э который направляют на регенерацию фильтра. Высокая жесткость рассола в этом случае объясняется избирательным переносом ионов Са и Mg npu

74 g+ электродиализе по сравнению с натрием. Затраты электроэнергии .на процесс электродиализа 179 кВт ч. Эффективность регенерации катионита 74%.

5 Расход электроэнергии и продолжительность электродиализной обработки при осуществлении предлагаемого способа значительно меньше, чем по из вестному способу. При этом восстановленный раствор соли имеет незначительную остаточную жесткос-,ü (35 мг-3KB/л), чTo повышает эффективность регенерации монита по сравнению с известнъм в среднем;-.а 13 .

f5 Кроме -.ого, предлагаемая схема является практически бессточной, так как в ней отсутствует сброс отмывочных вод в канализацию. Образуюпп еся в процессе умягчения карбонат кальций °

20 и гидроокись магния могут быть использованы в строительной промышленности.

Формула и з о б р е т е н и я