CS212854B1 - Method of water demineralization or deionization - Google Patents
Method of water demineralization or deionization Download PDFInfo
- Publication number
- CS212854B1 CS212854B1 CS80672A CS67280A CS212854B1 CS 212854 B1 CS212854 B1 CS 212854B1 CS 80672 A CS80672 A CS 80672A CS 67280 A CS67280 A CS 67280A CS 212854 B1 CS212854 B1 CS 212854B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- water
- regeneration
- cation exchanger
- full
- demineralization
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000005115 demineralization Methods 0.000 title claims description 18
- 230000002328 demineralizing effect Effects 0.000 title claims description 17
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 title claims description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims abstract description 4
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 claims description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 10
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 abstract description 10
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 abstract 5
- 229910006069 SO3H Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 abstract 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 6
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001530105 Anax Species 0.000 description 1
- 125000003580 L-valyl group Chemical group [H]N([H])[C@]([H])(C(=O)[*])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])[H] 0.000 description 1
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 229910000372 mercury(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
- B01J49/05—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds
- B01J49/08—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds containing cationic and anionic exchangers in separate beds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
- B01J39/04—Processes using organic exchangers
- B01J39/05—Processes using organic exchangers in the strongly acidic form
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká demineralizace vody při úpravě přídavné napájecí vody pro vysokotlaké kotle·The invention relates to the demineralization of water in the treatment of additional feed water for high-pressure boilers.
Za současného stavu se demineralizace vody provádí zpravidla dvou nebo třístupňovým postupem. V prvém stupni se voda zbaví kationtů silně kyselým katexem v H+ formě, ve druhém stupni se odstraní veškeré anionty silně bázickým anaxe, v OH- farmě. Pro snížení spotřeby chemikálií k regeneraci ionfcxů se používá protiproudné regenerace. Nevýhodou současných demineralizačnich stanic jsou poměrně vysoké investiční náklady na neutralizaci odpadních vod, Neutralizace se totiž zpravidla provádí smíšením kyselých odpadních vod z regenerace katexů s alkalickými odpadními vodami z regenerace anexů. Po úpravě pH se odpadní vody vypouštějí· Tento postup vyžaduje poměrně velké neutralizační nádrže·In the present state, the demineralization of the water is generally carried out in a two or three-step process. In the first stage, water is freed of cations by strongly acidic cation exchanger in H + form, in the second stage all anions are removed by a strongly basic anax, in the OH - farm. Countercurrent regeneration is used to reduce the consumption of chemicals for ionic regeneration. The disadvantage of current demineralization stations is the relatively high investment costs for neutralization of waste water, since neutralization is usually carried out by mixing acid waste water from cation exchange regeneration with alkaline waste water from anion exchange regeneration. Wastewater is discharged after pH adjustment · This procedure requires relatively large neutralization tanks ·
Další nevýhodou současných demineralizačnich stanic, u nichž katex se regeneruje kyselinou sírovou, je nutnost volit při regeneraci nízkbu koncentraci HgSO^, aby se zabránilo srážení CaSO^ na katexu· Nízká koncentrace HgSO^ vede k nižší užitečné kapacitě katexů,vyšší vlastní spotřebě vody a k vyšším investičním nákladům jak na vlastní katexový stupen, tak i na neutralizační zařízení·Another disadvantage of current demineralization stations where the cation exchanger is regenerated with sulfuric acid is the need to select a low HgSO4 concentration during the regeneration to avoid precipitation of CaSO ^ on the cation exchanger. · Low HgSO ^ concentration leads to lower useful cation exchange capacity, higher water consumption and higher investment costs for both the cation exchange grade and the neutralization equipment ·
Výše uvedené nedostatky řeší podle vynálezu způsob demineralizace nebo deionizace vody se současnou neutralizací odpadních vod z regenerace ionexů· Podstata vynálezu spočívá v tom, že před vlastní demineraližací se voda zbaví iontů Ca2+ aMg2+ změkěovacím stupněm se2|2 854According to the invention, the above-mentioned deficiencies are solved by a method of demineralization or deionization of water with simultaneous neutralization of waste water from ion exchange regeneration. The essence of the invention is that before the demineralisation the water is freed from Ca 2+ and Mg 2+ ions
212 854 stávajícím ze slabě kyselého katexu a karboxylovýml funkčními skupinami v Na* formě nebo . z kombinace slabě kyselého katexu s karboxylovými funkčními skupinami v Na* formě a silně kyselého katexu se áulfoněvými funkčními skupinami v Na* formě, přičemž po vyčerpání se změkč o vací stupen regeneruje dvoustupňové a to nejprve kyselými odpadními vodami z regenerace katexového stupně demineralizace a pak alkalickými odpadními vodami z regenerace anexového stupně demineralizace·212 854 consisting of a weakly acidic cation exchanger and carboxyl functional groups in the Na * form or. from a combination of weakly acidic cation exchanger with carboxyl functionalities in Na * form and strongly acidic cation exchanger with sulfonated functionalities in Na * form, after exhaustion the softening stage is regenerated by two stages, first with acid waste water from regeneration of cation exchange stage demineralization and then alkaline waste water from anion exchange degree demineralization ·
Výhodou způsobu podle vynálezu je zvýšení užitečné kapacity katexu, což vede ke snížení provozních a investičních nákladů demineralizačni stanice· Další výhodou je snížení investičních nákladů na neutralizaci, protože neutralizační nádrže Jsou nahrazeny změkčovacím katexovým stupněm, který funkčně zařazen do demineralizace·An advantage of the process according to the invention is the increase in the useful capacity of the cation exchanger, which leads to a reduction in the operating and investment costs of the demineralization station.
Praktické provádění způsobu podle vynálezu vyplývá z následujícího příkladu: V kolonách o 0 23 mm byly vyzkoušeny 4 varianty demineralizace jakožto porovnání standartních postupů a způsobů podle vynálezu· Vstupní voda měla toto složení: Ca2+ =2,5 mval/1, Mg2+ = 1,0 mval/1, Na+ =0,5 mval/1, S04 2* + Cl =3,5 mval/1, HCOj · 0,5 mval/1.Practical implementation of the method according to the invention appears from the following example: In the columns of 0 23 mm were tested in four variants demineralization, as compared to standard procedures, and methods · Inlet water had the following composition: Ca 2 + = 2.5 mEq / 1 Mg2 + = 1.0 mval / l, Na + = 0.5 mval / l, SO 4 2 * + Cl = 3.5 mval / l, HCO 3 · 0.5 mval / l.
Varianta A (standartní postup s protiproudou regenerací katexu HC1). V prvé koloně 200 ml silně kyselého katexu Wofatitu KPS, regenerovaného protiprouďým postupem dávkou 60 g HC1/1 katexu (4% roztok), v druhé koloně 200 ml vrstveného anaxového lože (Wofatit AD 41 DS a Wofatit S0K DS, 1:1), regenerovaného protlproudým způsobem dávkou 46,5 g NaOH/1 anexů (2% roztok)·Option A (standard procedure with countercurrent regeneration of cation exchanger HCl). In the first column 200 ml of strongly acidic cation exchanger Wofatit KPS, regenerated by countercurrent treatment with 60 g of HCl / 1 cation exchanger (4% solution), in the second column with 200 ml layered anaxial bed (Wofatit AD 41 DS and Wofatit S0K DS, 1: 1) upstream regenerated with 46.5 g NaOH / 1 anion exchange (2% solution) ·
Varianta В (standartní postup s protiproudou regenerací katexu H^SO^)· Stejná jako varianta A s tím rozdílem, že katex byl regenerován prótiproudým postupem H^SO^ a to dávkou 100 g/1 katexu (1 a 2% roztok, dvoustupňové)·Variant В (standard procedure with countercurrent regeneration of cation exchanger H ^ SO ^) · Same as variant A, except that the cation exchanger was regenerated by a countercurrent process H ^ SO ^ with a dose of 100 g / l cation exchanger (1 and 2% solution, two-stage) ·
Varianta C (způsob podle vynálezu s protiproudou regenerací katexu HC1/: Dvoustupňové demineralizaci (viz varianta;A) byla předřazena kolona o 0 23 W s náplní 150 ml slabě kyselého katexu Wofatitu CA 20 DS v Na* formě a 50 ml silně kyselého katexu Wofatit KPS DS v Na* formě· Při pracovním období byla voda před vlastní demineralizací touto kolonou změkčována· Po vyčerpání demineralizační linky i prvého stupně, změkčovaeího katexového vrstveného lože se provedla nejprve regenerace silně kyselého katexu HC1 (stejně jako u varianty A), kyselé odpadní vody z této regenerace se vedly přes změkěovael kolonu a vyčerpaným vrstveným katexovým ložem· Zde se kyselé odpadní vody zneutralizovaly a současně byl slabě kyselý katex převeden do formy volné kyseliny· Pak se provedla regenerace anexového stupně (stejně jako u varianty A), alkalické odpadní vody z tého regenerace se opět vedly přes změkčovací kolonu· Zde se alkalické odpadní vody zneutralizovaly a současně bylo vrstvené katexové lože převedeno do Na* formy·Variant C (method of the invention with countercurrent HCl cation exchange) /: A two-stage demineralization (see variant; A) was preceded by a 0 23 W column packed with 150 ml weakly acid cation exchanger Wofatit CA 20 DS in Na * form and 50 ml strongly acid cation exchanger Wofatit KPS DS in Na * form · During the working period the water was softened before demineralization by this column · After exhaustion of the demineralization line and the first stage, softening cation exchange layered bed, the strong acid cation exchanger HCl (as in variant A) was regenerated first, acid waste water from this regeneration were passed through a softened column and a depleted layered cation exchange bed. Here the acid waste water was neutralized and at the same time the weakly acid cation exchanger was converted into the free acid form. Then anion exchange stage (as in variant A) was recovered. The third regeneration was led again through the softening column the waste water was neutralized and at the same time the layered cation exchange bed was converted into Na * form ·
Varianta D (způsob podle vynálezu s protiproudou regenerací katexu H2S0^). Stejná jako varianta C s tím rozdílem, že katex v demineralizační lince byl regenerován H^SO^ dávkou 100 g/1 katexu (8% roztok)·Option D (method according to the invention with countercurrent regeneration of cation exchange resin H 2 SO 4). Same as variant C with the difference that the cation exchanger in the demineralization line was regenerated with H 2 SO 4 at a dose of 100 g / l cation exchanger (8% solution) ·
Porovnání standartních postupů se způsoby podle vynálezu uvádí následující tabulka· ________________________________212 85 4A comparison of standard procedures with the methods of the invention is given in the following table
Z tabulky je patrno, že největšího přínosu se způsobem podle vynálezu dociluje při regeneraci katexuFrom the table it can be seen that the greatest benefit is achieved by the process according to the invention in the cation exchange regeneration
Vynález nalezne použití v energetickém průmyslu.The invention finds use in the power industry.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS80672A CS212854B1 (en) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | Method of water demineralization or deionization |
| DE19803046361 DE3046361A1 (en) | 1980-02-01 | 1980-12-09 | Full water desalination by preliminary water-softening - using weakly acid cation exchanger that is regenerated with simultaneous waste water neutralisation (CS 31.3.81) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS80672A CS212854B1 (en) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | Method of water demineralization or deionization |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS212854B1 true CS212854B1 (en) | 1982-03-26 |
Family
ID=5339288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS80672A CS212854B1 (en) | 1980-02-01 | 1980-02-01 | Method of water demineralization or deionization |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS212854B1 (en) |
| DE (1) | DE3046361A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3244404B2 (en) * | 1995-08-16 | 2002-01-07 | シャープ株式会社 | Water treatment method and water treatment device |
| JP3362123B2 (en) * | 1998-12-10 | 2003-01-07 | 雪印乳業株式会社 | New milk magnesium / calcium material and method for producing the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1767584C3 (en) * | 1968-05-25 | 1978-09-14 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Neutralization of ion exchanger regenerates |
-
1980
- 1980-02-01 CS CS80672A patent/CS212854B1/en unknown
- 1980-12-09 DE DE19803046361 patent/DE3046361A1/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3046361A1 (en) | 1981-08-27 |
| DE3046361C2 (en) | 1988-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4820421A (en) | System and method for demineralizing water | |
| US2660558A (en) | Method for the purification of water by ion exchange | |
| Gaspard et al. | Clinoptilolite in Drinking Water Treatment for NH 4+ Removal(Utilisation De La Clinoptilolite En Potabilisation Des Eaux--Elimination De L'Ion NH 4+) | |
| US4904383A (en) | System for demineralizing water | |
| WO2013038933A1 (en) | Water treatment method | |
| CS212854B1 (en) | Method of water demineralization or deionization | |
| US3429835A (en) | Regeneration of weak base anion exchange resins | |
| US3458440A (en) | Demineralization of polar liquids | |
| GB1432020A (en) | Recovery of spent regenerating solutions by electrodialysis | |
| Kunin et al. | Regeneration of carboxylic cation exchange resins with carbon dioxide | |
| JP2003315496A5 (en) | ||
| US3975267A (en) | Liquid treating system | |
| US3458439A (en) | Ion exchange process and regeneration of anion exchange resins | |
| JP7261711B2 (en) | Ultrapure water production system and ultrapure water production method | |
| JP3555732B2 (en) | Pure water production method | |
| RU2050176C1 (en) | Electrodialyzer | |
| US7157005B2 (en) | Regenerant reuse | |
| JP2000354772A (en) | Treatment method for reclaimed waste liquid in condensate desalination equipment | |
| SU1673207A1 (en) | Method of recovering h-cationite filter of first water desalting stage | |
| SU1074831A1 (en) | Method for softening water | |
| RU2186736C1 (en) | Method of water producing | |
| US3391078A (en) | Regeneration of anion exchange resins | |
| SU916417A1 (en) | Method for closed-cycle softening of water | |
| RU2296719C2 (en) | Mineralized and sea water desalting and final softening system | |
| RU2166364C1 (en) | Sulfocationite regeneration method |