LT4788B - Vandens minkštinimo būdas - Google Patents

Vandens minkštinimo būdas Download PDF

Info

Publication number
LT4788B
LT4788B LT1999059A LT99059A LT4788B LT 4788 B LT4788 B LT 4788B LT 1999059 A LT1999059 A LT 1999059A LT 99059 A LT99059 A LT 99059A LT 4788 B LT4788 B LT 4788B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
water
softening
filter
cationic
magnetic field
Prior art date
Application number
LT1999059A
Other languages
English (en)
Other versions
LT99059A (lt
Inventor
Kazimieras Jonaitis
Original Assignee
Kazimieras Jonaitis
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kazimieras Jonaitis filed Critical Kazimieras Jonaitis
Priority to LT1999059A priority Critical patent/LT4788B/lt
Publication of LT99059A publication Critical patent/LT99059A/lt
Publication of LT4788B publication Critical patent/LT4788B/lt

Links

Landscapes

  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

Išradimas priklauso vandens paruošimo technikos sričiai ir gali būti pritaikytas energetikoje vandens minkštinimo sistemose.
Žinomas klasikinis vandens minkštinimo būdas, kai pirmame jo etape yra pašalinamos kietosios mechaninės priemaišos, po to cheminiu būdu, praleidžiant vandenį per katijoninį filtrą, yra atskiriamos kalcio ir magnio druskos, o filtro užkrova periodiškai regeneruojama (a.Sakalauskas ir kt. Vandentiekis')) Katijoninis vandens minkštinimas. Vilnius, Mokslas, 1982, psl. 332 . Šis vandens minkštinimo būdas nėra efektyvus, kadangi filtro katijoninė užkrova nėra pakankamai gerai išnaudojama, įprastai regeneruojant neatstatomos jos filtracinės savybės. Tai mažina užkrovos našumą ir resursą, didina vandens paruošimo medžiagines sąnaudas.
Yra žinomas efektyvesnis vandens minkštinimo būdas, pagal kurį paruošiamasis vanduo palaipsniui yra praleidžiamas per pirmos pakopos filtrą, užpildytą sulfoanglimi, po to per dvisluoksnę antros pakopos užkrovą, kurios apatinį sluoksnį sudaro KY - 2, o viršutinį KE - 4 tipo jonitai, be to, paruošiamąjį vandenį per pirmos pakopos filtrą praleidžia vienu srautu iš viršaus žemyn, o abiejų filtrų regeneraciją atlieka tuo pačiu metu, bet naujai paruoštą regeneracinį tirpalą panaudoja antros pakopos filtro apatinio sluoksnio užkrovai, o panaudotą regeneracinį tirpalą - antros pakopos filtro viršutinio sluoksnio ir pirmos pakopos filtro užkrovoms atstatyti įjsu, A.I. Nr.1587012 Vandens joninimo būdas, C 02 F 1/42 kl., 1990.08.23, biul. Nr.31).
Šis būdas yra efektyvus tuo, kad jis numato trijų pakopų filtraciją skirtingais jonitais, regeneracija atliekama dviem srautais, o paskutinės (III) filtravimo pakopos užkrova regeneruojama naujai paruoštu regeneraciniu tirpalu. Minimi ypatumai leidžia pagerinti regeneracijos parametrus, padidina jonito dinaminę kaitos talpą ir vandens minkštinimo laipsnį. Padidinamas sulfoanglies jonito darbo resursas ir našumas.
Tačiau aprašytas vandens minkštinimo būdas turi esminį trūkumą jonito darbo efektyvumo padidinimas yra sudėtingas, jo technologinis įgyvendinamas galimas tik daugialaipsnėmis techninėmis priemonėmis. Tai žymiai mažina vandens paruošimo savikainos ekonomiją.
Siūlomo išradimo tikslas yra vandens minkštinimo būdų, taikančių paruošiamojo vandens filtravimą katijoniniuose sulfoanglies filtruose, supaprastinimas,padidinant užkrovos filtracijos našumą ir resursą bei gaunant didesnį vandens minkštinimo proceso ekonominį efektyvumą.
Šis tikslas yra pasiekiama tuo, kad žinomame vandens minkštinimo būde, apimančiame paruošiamojo vandens mechaninį išvalymązpraleidžiant jį per mechaninį filtrą, tolimesnį vandens praleidimą per sulfoanglies užkrovą katijoniniame filtre, atliekant periodinius sulfoanglies užkrovos filtravimo funkcijos atnaujinimo ciklus purenimu, regeneravimu ir praplovimu, paruošiamąjį vandenį prieš paduodant jį į katijoninį filtrą, paveikia pastoviu magnetiniu lauku, praleidžiant jį 3-3,5 m/s greičiu statmenai 1,3-1,4 kGs/cm2 intensyvumo magnetinio srauto linijoms, o katijoniniame filtre vandenį minkština diapazone nuo 1- 0,9 mg ekv/l iki 0,30 - 0,25 mg ekv/l bendrojo kietumo.
Aprašomas vandens minkštinimo būdas yra realizuojamas vandens paruošimo sistema, kurios principinė schema parodyta 1 paveikslėlyje. Katijoninio sulfoanglies filtro resurso pasikeitimą rodančios vandens kietumo (H) ir suminkštinto vandens kiekio (Q) priklausomybės, kai nenaudojamas (I) ir kai naudojamas (2) poveikis magnetiniu lauku, parodytos 2 paveikslėlyje.
Vandens paruošimo sistemą, kurios pagalba įgyvendinamas minkštinimo būdas, sudaro mechaninis 1 ir katijoninis 2 filtrai, magnetinio poveikio įrenginys - magnetinis vandens kondicionierius (MVK) 3, sukeliantis poveikį pastoviu magnetiniu lauku pratekančiam paruošiamajam vandeniui. Paruošiamo (suminkštinamo) vandens kiekis yra matuojamas vandens skaitliuku 4 . Sistemoje sumontuoti vandens ventiliai 5, 6, 7, 8, 9,10,11, 12,13,
14, 17, 18, kurie skirti vandens srautų krypčių nukreipimui ir yra valdomi priklausomai nuo atliekamo vandens minkštinimo ciklo. Paruošiamojo ir suminkštinto vandens linijose yra įtaisyti slėgio kontrolės manometrai 15 ir 16.
Kaip užkrova šios sistemos katijoniniame filtre panaudojama sulfoanglis. Taip pat gali būti panaudoti Finex tipo jonitas (gamintas Suomijoje) ir kt. katijonitai.
Kaip poveikio pastoviu magnetiniu lauku priemonė šioje sistemoje gali būti panaudoti CEPI-CO firmos (Belgija) magnetiniai vandens kondicionieriai (MVK).
Vandens minkštinimo būdas yra įgyvendinamas sekančiu keliu.
Paruošiamasis vanduo pirmame etape yra filtruojamas mechaniškai - iš jo yra pašalinamos kietosios priemaišos. Po to mechaniškai išvalytą tekantį vandens srautą paveikia trumpalaikiu pastoviu magnetiniu lauku. Vandens srautą tam tikslui nukreipia taip priešingų pastovaus magnetinio lauko polių statmenai srauto linijoms, o vandens srauto greitį nustato 3 - 3,5 m/s dydžio. Magnetinio lauko linijų tankis turi būti ne mažesnis kaip 1,3-1,4 kGs/cm2, o pratekančio vandens eksponavimo (išlaikymo) magnetiniame lauke laikas - ne mažiau kaip 0,005 - 0,01 sek.
Paveiktą magnetiniu lauku pagal nustatytus parametrus vandenį toliau filtruoja katijoniniame filtre, užkrautame pvz. sulfoanglimi, ir po to jį tiekia vartotojui arba minkština aukštesnių laipsnių būdais. Pagal šį būdą katijoniniame filtre vandenį minkština diapazone nuo 1 - 0,9 mg ekv/l iki 0,300,25 mg ekv/l bendrojo kietumo.
Katijoninio filtro regeneraciją pagal šį būdą atlieka taip pat kaip ir pagal kitus žinomus būdus neatliekant jokių poveikio magnetiniu lauku į praplovimo vandenį ar regeneracinį tirpalą procedūrų.
Atlikus katijoninio filtro purenimą, regeneraciją ir praplovimą, vandens minkštinimo procesą pagal šį būdą pradedama iš naujo.
Praleidžiant paruošiamąjį vandenį per katijoninį filtrą, vanduo suminkštėja, nes vyksta reakcijos:
2NaKat + Ca(HCO3)2 -> Ca(Kat)2 + 2NaHCO3,
2NaKat + Mg(HCO3)2 -> Mg(Kat)2 + 2NaHCO3,
2NaKat + MgCI2 Mg(Kat)2 + 2NaCI,
2NaKat + CaCI2 -> Ca(Kat)2 + 2NaCI.
Kadangi skersai magnetinio lauko linijų pratekančioms su vandeniu druskoms yra suteikiamas trumpalaikis magnetinis poveikis, šios druskos gauna atitinkamą energetinį impulsą - užkrovą, kuri išlaikoma joms pratekant pro katijoninį filtrą. Šis energetinis impulsas skatina chemines reakcijas filtre, todėl intensyvėja mainai, padidėja jonito resursas.
Magnetinio poveikio pasėkoje suintensyvinus chemines reakcijas filtre ir minkštinant vandenį diapazone nuo 1 - 0,9 mg ekv/l iki 0,3 - 0,25 mg ekv/l, padidinamas suminkštinto vandens kiekis (lyginant su įprastais katijoniniais filtrais, nenaudojančiais magnetinio poveikio).
Realizuojant aprašomą būdą pagal 1 pav. pateiktą sistemą, paruošiamasis vanduo yra minkštinamas atliekant visas šio būdo reglamentuotas operacijas (procedūras) bei yra numatyta galimybė minkštinti vandenį, apeinant poveikio magnetiniu lauku įrenginį (MVK) 3. Tai leidžia pasirinkti norimą minkštinimo būdą bei palyginti minkštinimo su magnetiniu poveikiu ir be magnetinio poveikio procesų efektyvumą.
Minkštinant vandenį pagal aprašomą būdą, sistema veikia sekančiu būdu.
Paruošiamasis vanduo per 5 ventilį, mechaninį filtrą 1 ir 8 ventilį patenka į magnetinio poveikio įrenginį 3, kurį pratekėdamas nustatytu 3 - 3,5 m/s greičiu, įgauna magnetiniu būdu užkraunamos energijos. Po to vanduo per ventilį 10 patenka į filtrą 2, kuriame vyksta suintensyvintas katijoninis minkštinimas. Iš sistemos vanduo išteka per ventilį 14 ir vandens skaitliuką 4.
Minkštinimo proceso eiga stebima kontroliuojant bendrąjį kietumą H ir matuojant suminkštinto vandens kiekį Q.
Kai vandens kietumas tampa didesnis negu reikalaujama, atliekama katijoninio filtro regeneracija. Ji pradedama užkrovos purenimu, kuris atliekamas paruošiamuoju vandeniu, paduodant jį į filtrą 2 per ventilį 5, mechaninį filtrą 1, ventilį 9. Kartu yra valdomas nuorinimo ventilis 12. Po purenimo vykdoma filtro 2 regeneracija NaCI tirpalu. Šis tirpalas yra paduodamas į filtrą 2 per ventilį 17 ir nuvedamas iš sistemos per ventilį 18. Po regeneracijos proceso sistema praplaunama paruošiamuoju vandeniu, kuris yra paduodamas per ventilį 5, mechaninį filtrą 1, ventilį 7, katijoninį filtrą 2, ventilį 14 ir skaitliuką 4.
Panaudojant šią sistemą gali būti atlikti palyginamieji vandens minkštinimo bandymai, kai poveikis magnetiniu lauku naudojamas ir kai nėra naudojamas. Vandens minkštinimo panaudojant poveikį magnetiniu lauku efektyvumui nustatyti palyginamieji bandymai turi būti atlikti abiem atvejams prie šių vienodų sąlygų;
- vienodi vandens parametrai: bendras kietumas H, temperatūra t°C, slėgis P, vandens greitis v ;
- vienodi reagentai vandens kietumo nustatymui:
- vienodi matavimų intervalai:
- ta pati NaCI koncentracija ir vienodi katijoninio filtro regeneravimo ciklai;
- vienodas vandens greitis magnetinio poveikio įrenginyje.
Minkštinant paruošiamąjį vandenį žinomu (klasikiniu) būdu, kurio bendras kietumas H = 5 ± 0,05 mg ekv/l, slėgis sistemoje P = 2,5 at, temperatūra t = 14°C pratekėjimo greitis magnetinio poveikio įrenginyje - 3,2 m/s, atlikus 14 bandymų (minkštinimo ciklų), prie užduotų suminkštinto bendro vandens kietumo reikšmių (0,05; 0,075; . . . 1 ) nustatyti suminkštinto vandens kiekiai Q. Bendras vandens kietumas H, t.y. Ca ir Mg jonų koncentracija nustatyta titruojant trilonu B. Gauti duomenys pateikti 1 lentelėje. Minkštinant
1 lentelė
r Λ « ΧΛ w P f** C •5 c φ w □ c o Ή '5 S § c m .S 0,968 1,095 1,172 1,261 1,358 1,361 1,365 1,451 i 1,491 1,575 1,678 1,694
> W w > JC
co S © © cn © -e © ©
LO co LO © © © © © © OJ
t- OI LO OI © b- © 0) ©-
<r - r“ T“ e~ *-
co CO OJ CM © S © © OJ © ©
OI OJ OJ r- © © 0) b- OJ
ω b»_ ©- OJ- ©- 0) o oi
OJ co CO LO © © Oi CM © Oi
OJ OJ co © b- © o> © © © b- §>
©_ CN L0_ ©_ ©- b>- ©- ©- ©-
v-
r* LO b- CM <o © Tt O) ©
o OJ co O s © © © Oi © OJ ©
OJ co Tf © © CM © © b- b-
T- -·- *- · r-
co LO σ> CM © © O) CM ©
o <0 LO © © © CM ©
o CO co LO OJ- ©- ©_ ©- ©- ©_ b--
*- ▼— t“ T“
cn Q> rt © © © © OJ CM ©
0) E co O CO LO CM LO OI © © © © © ©- s s © ©-
w o ©‘ -r- r— w- T-
Φ
jc co b. CO b* © b- ««t © b> Oi ©
CO w co co O O) Tf © © © b* o
c Φ *□ c b- OJ_ o CM- CM_ ©- ©- ©- b·-
O o * T“ *— *
<e
> LO co LO LO © © σ> OJ © O)
o o co LO Tf © © © © CM © s
N* -w C co OJ O co. CM- co. M·- ©- ©_ ©_ ©-
o o r- T— •r— ▼- t·» -r-
ΧΛ
C
OJ LO OI © rt co © b- CM © ©
co E OJ © OJ 5 © © © © CM OJ
o co LO CM b- OJ © © © O-
co - *- T“ T“· v“· cm
LO OJ b- © «c* © © 0) © © CN
© OI © LO © © © o CM rj·
<0 ©_ O) CM_ ©- C0- Q ©- ©, ©.
O T- o“ *“ ·»—
LO LO co © © © OJ © Oi
OJ CO Tj- © © © CM O ©
O) CO CM © CM ©- ©_ ©_ ©-
o o* *·- -r-
LO CO OJ © © S © © © rf
co OJ CO co co LO © © CM b- © σ>
OJ_ CM_ LO CM- ©- O- ©. ©- ©-
·“ *”
-e o © σ> © co © © ©
OJ LO co © © © © © © © © ©
b- CN <O oi O- ©- OJ- ©- ©-
O * o +“ r“
CO CO O) © © b. © © © 99 ©
OI σ> co LO © © © © o
*- b- σ> co o_ CN CM- ©- ©_ ©-
o O © T-
u_ c □ _
2 □ E .Ri .« (n > 4C Φ O) LO o LO b- CN ©- Tt ©- ©_ b-_ ©_ cn O-
>< T5 -* c .£ φ E o’ O o’ o o o o o o o o o’
C E S «i ω
«J CD B § e cn > ό co E
paruošiamąjį vandenį pagal aprašomą būdą, gauti H ir Q duomenys pateikti 2 lentelėje. Apskaičiuoto vidutinio suminkštinto vandens kiekio Qv ir suminkštinto vandens bendro kietumo H priklausomybės parodytos 2 paveikslėlyje ( kreivė 1 - nenaudojant magnetinio poveikio, kreivė 2 - naudojant poveikį magnetiniu lauku).
Iš gautų kreivių matyti, kad sistema, kurioje naudojamas poveikis magnetiniu lauku suminkština didesnį vandens kiekį nustatytam kietumui.
Analogiškos H(QV) priklausomybės gaunamos minkštinant abiem būdais kitų kietumų ( 4,4 - 5,8 mg ekv/l) vandenį. Charakteringas jų požymis tas, kad didesnis suminkštinamo vandens kiekis gaunamas, kai minkštinama iki 0,2 - 0,25 mg ekv/l bendrojo kietumo.
Gautos palyginamųjų vandens minkštinimų skirtingais būdais charakteristikos rodo, kad suminkštinto vandens kiekis, panaudojant poveikį magnetiniu lauku, vidutiniškai padidėja 10 - 17% priklausomai nuo vandens charakteristikų ir poveikio parametrų. Šį padidėjimą sąlygoja magnetinio poveikio įtakoje išaugęs katijoninio filtro našumas. Palyginus su analogais, našumo padidėjimas gaunamas labai paprastomis ir patikimomis techninėmis priemonėmis - nesudėtingu magnetinio poveikio įrenginiu. Tokio įrenginio tarnavimo laikas praktiškai neribotas.

Claims (2)

  1. IŠRADIMO APIBRĖŽTIS
    Vandens minkštinimo būdas, apimantis paruošiamojo vandens mechaninį išvalymą, praleidžiant jį per mechaninį filtrą, tolimesnį vandens praleidimą, per sulfoanglies užkrovą katijoniniame filtre, atliekant periodinius sulfoanglies užkrovos filtravimo funkcijos atnaujinimo ciklus purenimu, regeneravimu ir praplovimu besiskiriantis tuo, kad paruošiamąjį vandenį,prieš paduodant jį į katijoninį filtrą,paveikia pastoviu magnetiniu lauku, praleidžiant jį 3 - 3,5 m/s greičiu statmenai 1,3 -1,4 kGs/cm2 intensyvumo magnetinio srauto linijoms, o katijoniniame filtre vandenį minkština diapazone nuo 1 - 0,9 mg ekv/l iki 0,25 - 0,2 mg ekv/l bendrojo kietumo.
    1 pav.
    I
    O)
    E
    1,5 2,0 Qv, m
  2. 2 pav. Vidutinio suminkštinto vandens kiekio Qv ir bendrojo vandens kietumo H priklausomybės:
    1 kreivė - nenaudojant poveikio magnetiniu lauku, 2 kreivė - naudojant poveikį magnetiniu lauku.
LT1999059A 1999-05-26 1999-05-26 Vandens minkštinimo būdas LT4788B (lt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT1999059A LT4788B (lt) 1999-05-26 1999-05-26 Vandens minkštinimo būdas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT1999059A LT4788B (lt) 1999-05-26 1999-05-26 Vandens minkštinimo būdas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT99059A LT99059A (lt) 2000-11-27
LT4788B true LT4788B (lt) 2001-05-25

Family

ID=19722083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT1999059A LT4788B (lt) 1999-05-26 1999-05-26 Vandens minkštinimo būdas

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT4788B (lt)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1587012A1 (ru) 1987-10-01 1990-08-23 Азербайджанский Институт Нефти И Химии Им.М.Азизбекова Способ ионировани воды

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1587012A1 (ru) 1987-10-01 1990-08-23 Азербайджанский Институт Нефти И Химии Им.М.Азизбекова Способ ионировани воды

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A. SAKALAUSKAS IR KT.: "Vandentiekis", pages: 332

Also Published As

Publication number Publication date
LT99059A (lt) 2000-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3801821B2 (ja) 電気式脱塩装置
JP5836392B2 (ja) バイポーラ膜を用いた水処理
CN100551836C (zh) 传热的方法和系统
JPH05195298A (ja) 電気メッキ廃液の金属回収の方法およびシステム
KR20150060723A (ko) 증기 발전 설비의 공정 폐수 회수 방법
LT4788B (lt) Vandens minkštinimo būdas
RU2125105C1 (ru) Способ извлечения никеля из отработанных растворов гальванических производств
CN212076637U (zh) 一种软化水设备再生废水分类回收系统
CN214496002U (zh) 反渗透浓水回用处理系统
JP3861268B2 (ja) 火力発電所排水の処理方法
US2748077A (en) Means and method for backwashing the zeolite in a hot lime hot zeolite water softening system
CN116535056A (zh) 一种铜冶炼污酸的处理方法
CN212425519U (zh) 一种水冷却系统防垢、阻垢装置
RU2148026C1 (ru) Способ уменьшения жесткости воды
JPH10230275A (ja) リン酸イオン含有排水の処理方法
KR0145396B1 (ko) 도금시 발생되는 폐수 재활용 방법 및 그 장치
JPH10225691A (ja) リン酸イオン含有排水の処理方法および処理装置
JP3989059B2 (ja) リン酸イオン含有排水の処理装置
JP2002235939A (ja) 空気調和装置
JP2000144490A (ja) アルミニウム材の表面処理方法
CN214880575U (zh) 一种电容去离子循环水处理系统
JPH10216728A (ja) リン酸イオン含有排水の処理方法
SU1264966A1 (ru) Способ регенерации анионитных фильтров химобессоливающей установки
JP3982881B2 (ja) リン酸イオン含有排水の処理装置および処理方法
JPH0615264A (ja) 超純水製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20010526