Установка для обработки воды

Установка для обработки воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союа Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 01.12.75 (21) 2193911/29-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.12.77. Бюллетень ¹ 45

Ъ (45) Дата опубликования описания 19.12.7 (11) 583099

= в

/ - 3 ,»д (51) M. Кл, С 02 В 1/82

Гасударственный квинтет

6вЪета Ннннвтрае СССР пе делам нэобрвтвннй н атнрытнй (53) УДК 628 33 (088,8) В. N, Зайцев (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДУ

1

Изобретение относится к установкам для обработки воды с использованием электроэнергии н может быть использовано в тех областях техники, где требуется удалять карбонатную жесткость используемой воды, 5

Известна установка для обработки воды, включающая водородкатионитный фильтр, дозатор кислоты, теплообменннк, деаэратор, нодпиточный;насос (1).

Недостатком указанной установки являет- 10 ся применение нонообменных фнльгров н реагентов для их регенерации, что приводит к использованию в установке сложного оборудований для слива, хранения раствора реагента для регенерации нонообменных 15 фильтров, Известна также установка для обработки воды, состоящая нз натрий-катионитного фильгра, соединенного трубопроводами с анодной и катодной камерами диафрагменного электролизера с катнонообменной мембраной, после электролиэера установлен декарбонизатор, соединенный с анодной камерой, после декарбонизатора вода подается по трубопроводу к потребителю, в тот же трубопровод подается вода нэ катодного пространства (2 f.

Недостатком известной установки является наличие натрий-катионитового фильтра, что приводит к использованию в установке оборудования для слива, хранения раствора реагентов для регенерации нонообменного фильтра.

Бель изобретения — упрощение установки, Для этого в установке для обработки воды, состоящей из электролизера с катионообменной мембраной, к анодной камере которого подключен декарбонизатор, фнльгр установлен на выходе катодной камеры электролизера и в качестве фильгра использован механический фильтр.

Изобретение поясняется чертежом.

Установка включает трубопровод 1 исходной воды, вентили 2 для регулирования расхода воды, электролиэер 3. В электролизере между анодом 4 н катодом 5 помещена ионообменная катионитовая мембрана 6, делящая пространство на аподную 7 и катод583099 ную 8 камеры, Анодная камера трубопроводом 9 соединена с декарбонизагором 10 и трубопроводом 11 подачи воды к потребителю. Катодная камера трубопроводом 12 сое» динена с механическим филером 13 и тру5 бопроводом 14 с трубопроводом 11 подачи воды к потребителю, °

Установка работает следующим образом.

Для удаления карбонатной жесткости исходная вода по трубопроводу l через венти.- 10 ли 2 подается в анодную 7 и катодную 8 камеры электролизера 3. Сущность удаления карбонатной жесткости в электролизере заключается в следующем: при пропуска7 нии постоянного электрического тока через 15 электроды 4 и 5 в резулвгате eileKTpolIHGa воды в анодной камере 7 будут обраэовы+ виться ионы H а в катодной камере 8— ионы ОН . Катионитовая мембрана 6 прецятствует соединению этих ионов с образо- 24 ванием молекул воды, поэтому ионы Н и

ОН вступан г в реакцию с находящимися в воде бикарбонатными ионами по следую, щим уравнениям:

- в анодной камере Н + HCQ - Н(.05- >5

Н,0 + CO ye (1)

- в K8 r_#_oa камере ОН +.НСОЗ™Hао+

3 (2).

Таким образом, в анодной и катодной камерах за счет разложения бикарбонатно- ЗО го иона карбонатная жесткость может быть полностью удалена. Попутно происходит- и снижение некарбонатной жесткости в связи

Католит

А полит

J (р ) ЧГ81

РН РНф ®к рН

0,2 4,0

0,6 8,0

1,0 11,0

8,6

6,2

8,4 5,0

8,4 2,2

7,7 0 7

7,0 0

2,7 0

7,20

8,8

6,7

4,2

8,70

6,6

6,6

B,l

2,9

9,60

5,2

4,0

2,0

3,4

4,2 9,70

3,2 10,8

2,1 11,4

1,4 14,0

2,8

2,8.

1,0

22,0 19,0

2,8 22,0

2,4 0

2,7

2,5

1. Анали гическим методом Фк i " @ s

Ng ж „у - жесткости карбонатная, общая, кальцевая и магниевая соответственно.

2. Электрометрическим методом рй яра @ водородный показатель соответсгвенно до декарбонизации и после декарбонизации, Исходная вода пропускалась через анодиую и катодную камеры электролизера, затем анолит пропускался через декарбонизатор, а католи г через механический филер, При проведении. испытаний установки определялись следующие показатели исходной и обработанной воды: с тем, что ионы кальция и магния под действием электрического тока переходят из анодной камеры вкатодную, где они образуют, в виде мелкодисперсной взвеси, труднорастворимые соединения по уравнениям;

Са +Со СаСО, (3)

М у +20Н Mg (ОК) ф. (4) Для удаления углекислоты, образовавшейся в анолите при протекании реакций по уравнению 1, обрабатываемая вода по трубопроводу 9 подается в декарбониэатор 10, Для удаления труднорастворимых солей кальция и магния, образовавшихся s католите при протекании реакций по уравнениях

2, 3, 4, обрабатываемая вода по трубопроводу 12 подается в механический фильтр 13.

После декарбонизатора и механического филера потоки воды смешиваются и подаются по трубопроводу ll к потребителю.

Расход воды, пропускаемой через анодную и катодную камеры электролизера, может регулироваться вентилями 2.

Таким образом, предлагаемая установка исключает полностью йрименение ионитных филеров (в частности водород-катионитных фильтров) и не требует расхода реагентов при обработке подпиточной воды для теплосетей.

Реэулэгаты обраоотки воды на испытываемой установке представлены в таблице.

583099

Составнтель О. Зобииа

Редактор О. Иванова Техред 3. Фанта Xo e А. Лакида

pp KTop

Заказ 4826/35 Тираж 1104 Подписное т ов СССР

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Нет .я т, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Кроме того, замерялся ток и напряжение, подаваемые на клеммы электролиэера через выпрямитель и стабилизатор.

Характеристика исходной воды:

Жк 6,5 мг-экъ/л; Жа " 10 мг-экв/л; жса" 9 0 -экв/лi и ИЕ-1.0"экв/n; рН 712.

Обший расход воды 12 л/час, т.е. по бл/час через анодную и катодную камеры.

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что чарбонатная жесткость в анолите и католите снизилась до нуля, а обшая жесткость снизилась с 10 мг-экв/л до 2,1 мг экв/лванолитеидо 2,7мг экв/л в католите. В анолите карбонатная 15 жесткость снижается более эффективно,поэтому расход анолита можно увеличить.

После смешения потоков анолита и католита показатели обработанной воды стали следуюшие: 4 0; Ng 2,4 мт экв/л; ур

- 7,12, Таким образом предлагаемая установка позволяет производить эффективно обработку воды до требуемых норм оез использования ионитных филвгров и реагентов для их регенерации.

Формула изобретеняя

Установка для обработки воды, состояшая иэ электролизер4 катионообменной мембраной, к анодной камере которого под ключен декарбонизатор, и филера, о т— л и ч а ю ш а я ся тем, что, с далью упрошения установки, филер установлен на выходе катодной камеры электролиэера и в качестве фильтра использован механический филнгр.

Источники инфо мацки, принятые so внимание при экспертизе:

1, Баулина Л. И. Обработка воды на тепловых влек тростанпиях. М. Л., Энер гия", 1966, с. 340. .2, Авторское свидетельство СССР

¹ 454180, кл, С.02 В 1/00, 02.01.73,