RU2298529C2 - Method of water treatment - Google Patents

Method of water treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2298529C2
RU2298529C2 RU2005125388/15A RU2005125388A RU2298529C2 RU 2298529 C2 RU2298529 C2 RU 2298529C2 RU 2005125388/15 A RU2005125388/15 A RU 2005125388/15A RU 2005125388 A RU2005125388 A RU 2005125388A RU 2298529 C2 RU2298529 C2 RU 2298529C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resin
filter
layer
water
clamping
Prior art date
Application number
RU2005125388/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005125388A (en
Inventor
Алексей Анатольевич Пантелеев (RU)
Алексей Анатольевич Пантелеев
Сергей Львович Громов (RU)
Сергей Львович Громов
Алексей Романович Сидоров (RU)
Алексей Романович Сидоров
Сергей Александрович Углов (RU)
Сергей Александрович Углов
Original Assignee
ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр"
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 ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр" filed Critical ЗАО "Научно-Производственная Компания "Медиана-Фильтр"
Priority to RU2005125388/15A priority Critical patent/RU2298529C2/en
Publication of RU2005125388A publication Critical patent/RU2005125388A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2298529C2 publication Critical patent/RU2298529C2/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

FIELD: water purification and preparation by means of filtering modules containing ion-exchange resins for softening of water.
SUBSTANCE: proposed method consists in passing water to be cleaned through layer of floating inert material and ion-exchange resin in downward direction and regeneration of ion-exchange resin by pressing its layer by liquid medium flow in upward direction, passing of regenerating solution, gravity sedimentation of resin and washing-off residues of regenerating solution. Filtration is performed through at least two filters mounted in succession; charge of ion-exchange resin is so selected that volume of resin in first filter is no more than 40% of total amount of resin used for cleaning; at regeneration, resin is so pressed that it passes through stage of formation of fluidized layer. In pressing the resin during raising it, rate of flow in first filter shall be below rate of flow required for piston-like raising of resin by at least 25%. Liquid is delivered to first filter in pulse mode or raising of resin is carried out simultaneously with bubbling of gas through it.
EFFECT: enhanced efficiency; reduced consumption of salt for regeneration and water.
6 cl, 1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области водоочистки, а именно к способам водоподготовки с использованием фильтровальных модулей, содержащих для умягчения воды ионообменные смолы (ИС).The invention relates to the field of water purification, and in particular to methods of water treatment using filter modules containing ion-exchange resins (IP) for water softening.

В настоящее время в технологических схемах умягчения воды для нужд потребителей в энергетике, а также для теплофикационных котельных широко используют различные фильтрационные процессы, в ходе которых очищаемую воду пропускают через один или несколько фильтровальных модулей, содержащих ионообменные смолы (Справочник химика-энергетика / под ред. Гурвича С.М.: В 3-х т., М.: Энергия, 1972, т.1, 455 с.; СНиП.2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения // Госстрой СССР. - Введ. 01.01.85). Выбор как метода очистки, так и технологии фильтрации и регенерации во многом определяется требованиями к получаемому фильтрату и характеристиками очищаемой воды.Currently, various filtration processes are widely used in water softening technological schemes for consumers' needs in the energy sector, as well as for heating boiler houses, during which the purified water is passed through one or more filter modules containing ion-exchange resins (Chemical-Energy Handbook / Ed. Gurvich S.M .: 3 volumes, M .: Energy, 1972, v.1, 455 s .; SNiP.2.04.02-84. Water supply. External networks and constructions // Gosstroy of the USSR. - Introduction. 01/01/85). The choice of both the purification method and the filtration and regeneration technology is largely determined by the requirements for the filtrate obtained and the characteristics of the water being treated.

Так, известен способ водоочистки, включающий в себя пропускание очищаемой воды сверху вниз через слой ИС, взрыхление отработанных ИС, их обработку регенерационным раствором снизу вверх и отмывку водой сверху вниз (Пат. РФ №2058817, 1995, кл. С02Р 1/42).So, there is a known method of water purification, which includes passing the purified water from top to bottom through the IS layer, loosening the spent IS, treating them with the regeneration solution from the bottom up, and washing with water from the top down (Pat. RF No. 2058817, 1995, class C02P 1/42).

Недостатком указанного способа является низкая эффективность процесса регенерации вследствие большого расхода регенерационных растворов и значительного объема получаемых сточных вод, а также увеличенное время процесса регенерации смолы.The disadvantage of this method is the low efficiency of the regeneration process due to the high consumption of regeneration solutions and a significant amount of wastewater obtained, as well as the increased time of the resin regeneration process.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является технология водоподготовки с помощью процесса фильтрования типа "UPCORE" ("The UPCORE System", Engineering Handbook, Trademark of The Dow Chemical Company, May 1995, A1 page 5, 6, B2 page 21), реализуемого путем пропускания очищаемой воды в фильтровальной установке через слой плавающего химически инертного в условиях осуществляемого процесса материала (инерт) и ионообменную смолу (ионит) в направлении сверху вниз.The closest in technical essence to the claimed method is the water treatment technology using the filtering process of the type "UPCORE" ("The UPCORE System", Engineering Handbook, Trademark of The Dow Chemical Company, May 1995, A1 page 5, 6, B2 page 21), realized by passing the purified water in the filter unit through a layer of floating chemically inert material under the conditions of the ongoing process (inert) and ion-exchange resin (ion exchanger) in the direction from top to bottom.

Регенерацию смолы проводят следующим образом. По завершении рабочего цикла фильтрации проводят операцию поршнеобразного подъема и прижатия слоя ионита к плавающему в верхней части корпуса фильтра инерту восходящим потоком воды, после чего подают регенерирующий раствор (регенерант) в направлении снизу вверх с расходом, обеспечивающим сохранение слоя ионита в зажатом состоянии, затем проводят вытеснение остатков регенеранта восходящим потоком воды без разуплотнения зажатого слоя ионита, после чего позволяют слою смолы осесть под воздействием силы тяжести и проводят промывку водой в направлении, совпадающем с направлением потока обрабатываемой воды в рабочем цикле. При этом обеспечивается степень зажатия слоя ионита в пределах от 90 до 92%, для чего требуется подавать поток воды с линейной скоростью до 50 м/час не менее 3-5 минут, а для регенерации смолы подают регенерант в течение до одного часа с линейной скоростью потока до 20 м/час для поддержания слоя смолы в зажатом состоянии.The resin is regenerated as follows. At the end of the filtration work cycle, an operation of piston-like lifting and pressing of the ion exchanger layer to the inert floating in the upper part of the filter body is carried out by an ascending water flow, after which a regenerating solution (regenerant) is supplied in a bottom-up direction with a flow rate ensuring that the ion exchanger layer is kept in a clamped state, then displacing the regenerant residues with an upward flow of water without decompression of the clamped layer of ion exchanger, after which the resin layer is allowed to settle under the influence of gravity and the water is washed in a direction similar to the direction of flow of treated water in the working cycle. This ensures the degree of clamping of the ion exchanger layer in the range from 90 to 92%, which requires a flow of water with a linear speed of up to 50 m / h for at least 3-5 minutes, and for the regeneration of the resin regenerant is fed for up to one hour at a linear speed flow up to 20 m / h to maintain the resin layer in a clamped state.

Основными недостатками способа для процесса умягчения являются увеличенный расход регенерирующего агента из-за неполного зажатия слоя (до 10% объема слоя смолы в нижней части аппарата остается в незажатом состоянии) и сложность удаления загрязнений в виде дисперсных взвесей, поступивших на ионообменную смолу с обрабатываемой водой.The main disadvantages of the method for the softening process are the increased consumption of the regenerating agent due to incomplete clamping of the layer (up to 10% of the volume of the resin layer in the lower part of the apparatus remains uncompressed) and the difficulty of removing contaminants in the form of dispersed suspensions received on the ion-exchange resin with treated water.

Задачей, решаемой авторами, являлась разработка технологии, позволяющей обеспечить высокую эффективность очистки воды при одновременном снижении удельного расхода соли на регенерацию и сокращении потребления воды на собственные нужды.The problem solved by the authors was the development of technology to ensure high efficiency of water purification while reducing specific salt consumption for regeneration and reducing water consumption for own needs.

Указанная задача решалась путем модификации процесса умягчения, применяемого в технологии "UPCORE". Предлагаемый способ отличается тем, что фильтрование проводят в фильтровальном комплексе, содержащем не менее чем два последовательно размещенных фильтра, при этом загрузка ионообменной смолы подбирается таким образом, чтобы объем смолы в первом фильтре составлял не более 40% от общего количества смолы, используемой для очистки, а зажатие смолы при регенерации осуществляют таким образом, что в первом фильтре оно проходит через стадию образования псевдоожиженного слоя.This problem was solved by modifying the softening process used in the UPCORE technology. The proposed method is characterized in that the filtration is carried out in a filter complex containing at least two successively placed filters, wherein the charge of the ion exchange resin is selected so that the volume of resin in the first filter is not more than 40% of the total amount of resin used for cleaning, and clamping the resin during regeneration is carried out in such a way that in the first filter it passes through the stage of formation of the fluidized bed.

В результате разделения процесса фильтрации на две и более стадий удается выделить для отдельной регенерации слой смолы, наиболее загрязняемый взвесями в процессе очистки. При этом появляется возможность проводить его регенерацию в более интенсивном режиме, т.к. структура последующих слоев смолы (находящихся в следующем фильтре) сохраняется в зажатом состоянии, что обеспечивает на следующих этапах в совокупности двух и более фильтров гарантию наличия условий, необходимых для оптимального проведения ионообменных процессов. Как правило, процесс проводят в двух фильтрах, однако возможно описанную технологию осуществлять и в большем количестве аппаратов с созданием в каждом из них отдельных условий регенерации смолы.As a result of the separation of the filtration process into two or more stages, it is possible to separate for a separate regeneration a resin layer that is most contaminated with suspensions during the cleaning process. At the same time, it becomes possible to regenerate it in a more intensive mode, since the structure of the subsequent resin layers (located in the next filter) is kept in a clamped state, which ensures at the next stages, in combination of two or more filters, the conditions necessary for the optimal conduct of ion exchange processes. As a rule, the process is carried out in two filters, however, it is possible to carry out the described technology in a larger number of devices with the creation of separate conditions for resin regeneration in each of them.

Использование в первом фильтре более 40% от общего количества смолы усложняет задачу удаления взвешенных веществ, накопившихся в слое смолы в процессе работы, приводя к необходимости увеличения затрат воды на отмывку и времени на проведение процесса. Конкретное количество смолы, загружаемое в первый фильтр, определяется особенностями примесей, содержащихся в воде, маркой смолы и требованиями к качеству очищенной воды.The use of more than 40% of the total amount of resin in the first filter complicates the task of removing suspended solids accumulated in the resin layer during operation, leading to the need to increase the cost of washing water and the time required to carry out the process. The specific amount of resin loaded in the first filter is determined by the characteristics of the impurities contained in the water, the brand of the resin and the quality requirements of the purified water.

Введение перед зажатием слоя перевода смолы в псевдоожиженное состояние сопровождается интенсивным перемешиванием катионита, благодаря которому (в результате трения и интенсивных столкновений зерен катионита между собой и со стенками фильтра) обеспечивается дополнительная очистка слоя от накопившихся в процессе рабочего цикла механических загрязнений.The introduction of a fluidized resin transfer layer before clamping is accompanied by intensive mixing of cation exchanger, due to which (as a result of friction and intense collisions of cation exchanger grains with each other and with the filter walls), additional purification of the layer from mechanical impurities accumulated during the working cycle is provided.

Псевдоожиженное состояние смолы возникает, например, за счет того, что в ходе зажатия слоя смолы на время ее подъема скорость потока в первом фильтре по крайней мере на 25% ниже, чем скорость потока, требующаяся для поршнеобразного подъема смолы, или, что более оптимально, за счет подачи жидкости в первый фильтр в импульсном режиме, или за счет того, что в ходе зажатия слоя смолы на время ее подъема в первом фильтре подъем смолы проводят одновременно с барботажем через нее газа (воздуха или инертного газа), или за счет применения импульсных режимов подачи несущей среды. Барботаж газа через второй фильтр может проводиться только по завершении операции по подъему и зажатию слоя катионита, а через первый фильтр - в любое время до начала подачи регенеранта.The fluidized state of the resin occurs, for example, due to the fact that during the clamping of the resin layer during its rise, the flow rate in the first filter is at least 25% lower than the flow rate required for piston-like lifting of the resin, or, more optimally, due to the supply of liquid to the first filter in a pulsed mode, or due to the fact that during the clamping of the resin layer during its rise in the first filter, the resin is raised simultaneously with bubbling gas (air or inert gas) through it, or due to the use of pulse cut Moving medium supply. Gas sparging through the second filter can be carried out only upon completion of the lifting and clamping operation of the cation exchanger layer, and through the first filter, at any time before the start of the regenerant supply.

Зажатие слоев смолы осуществляется либо подачей потока жидкости в направлении снизу вверх последовательно от выхода последнего фильтра ко входу первого фильтра, входящих в фильтровальный комплекс, причем зажатие смолы во всех фильтрах, кроме первого, осуществляют в режиме поршнеобразного подъема (например, за счет отвода части потока из трубопровода между первым и вторым фильтрами в обход первого фильтра), либо тем, что зажатие смолы в первом фильтре проводят независимо от потоков жидкости, осуществляющих зажатие смолы в других фильтрах фильтровального комплекса.The resin layers are clamped either by supplying a liquid flow from bottom to top sequentially from the output of the last filter to the input of the first filter included in the filter complex, and the resin is clamped in all filters except the first one in the piston-like lifting mode (for example, by removing part of the flow from the pipeline between the first and second filters, bypassing the first filter), or by clamping the resin in the first filter regardless of the fluid flows that compress the resin in the other filters filtering the complex.

Заявляемый способ может быть реализован практически с любыми типами ионообменных смол при условии правильного выбора плавающего инерта, однако лучшие результаты достигаются при применении в качестве ИС таких марок, как Ультраион К, СК, Кс, Км, а также DOWEX МАС-3, Marathon С, UPCORE Mono C-600, Monosphere 650 С.The inventive method can be implemented with almost any type of ion-exchange resins provided that the correct floating inert is selected, however, better results are achieved when such brands as Ultraion K, SK, Ks, Km, as well as DOWEX MAC-3, Marathon C, are used as ICs. UPCORE Mono C-600, Monosphere 650 C.

Для достижения оптимальных результатов рекомендуется применять с указанными выше катионитами DOWEX UPCORE IF-62 в качестве инертного материала.To achieve optimal results, it is recommended to use DOWEX UPCORE IF-62 with the above cation exchangers as an inert material.

Благодаря использованию заявляемого способа удается добиться того, что удельный расход соли на регенерацию снижается на 10-15%, а потребление воды на собственные нужды уменьшается на 15-30%.Through the use of the proposed method, it is possible to achieve that the specific consumption of salt for regeneration is reduced by 10-15%, and water consumption for own needs is reduced by 15-30%.

Сущность заявляемого изобретения иллюстрируется следующими примерами.The essence of the claimed invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Пилотная установка представляла собой два последовательно установленных фильтра диаметром 0,2 м и высотой цилиндрической части 2 м. В каждый из фильтров был загружен плавающий инерт Dowex UPCORE IF-62 с высотой слоя загрузки 0,2 м и сильнокислотный катионит Dowex UP-CORE Mono C-600 (Na). В первом по ходу обрабатываемой воды фильтре высота слоя катионита составляла 1 м, а во втором - 1,75 м. В рабочем цикле обрабатываемая вода проходила в направлении сверху вниз последовательно сначала через первый фильтр, а затем - через второй. (Далее по тексту нумерация фильтров сохранена в соответствии с их расположением по ходу обрабатываемой воды в рабочем цикле.)Example 1. The pilot installation consisted of two successively installed filters with a diameter of 0.2 m and a height of a cylindrical part of 2 m. Floating inert Dowex UPCORE IF-62 with a loading layer height of 0.2 m and a strongly acidic cation exchanger Dowex UP- were loaded into each of the filters. CORE Mono C-600 (Na). In the first filter along the water being treated, the height of the cation exchanger layer was 1 m, and in the second - 1.75 m. In the working cycle, the water being processed passed from top to bottom sequentially first through the first filter, and then through the second. (Hereinafter, the numbering of the filters is stored in accordance with their location along the treated water in the work cycle.)

Жесткость исходной воды, подаваемой на обработку с линейной скоростью 30 м/ч, составляла 3-3,5 мг-экв/л; количество взвешенных веществ - нерастворимых высокодисперсных (<50 мкм) взвесей - 15-20 мг/л.The hardness of the source water supplied to the processing at a linear speed of 30 m / h was 3-3.5 mEq / l; the amount of suspended solids - insoluble fine (<50 microns) suspensions - 15-20 mg / l.

Регенерацию смолы проводили при достижении перепада давления между входом и выходом из установки значения 6 атм или при превышении величины жесткости в умягченной воде значения 10 мкг-экв/л.The resin was regenerated when the pressure difference between the inlet and the outlet of the installation reached a value of 6 atm or when the hardness value in softened water exceeded 10 μg-eq / L.

Поток воды на зажатие слоя подавался с расходом 1 м3/ч в направлении снизу вверх в течение 5 мин сначала во второй фильтр, поднимая поршнеобразным движением слой катионита и прижимая его снизу к слою плавающего инерта. Выходящий из второго фильтра поток воды делился на два потока, один из которых со скоростью 0,7 м3/ч подавался снизу вверх в первый фильтр. В результате слой катионита в первом фильтре сначала расширяется, затем переходит в псевдоожиженное состояние и, наконец, под воздействием потока воды прижимается к слою плавающего инерта.The water flow to the clamping of the layer was supplied with a flow rate of 1 m 3 / h in the direction from the bottom up for 5 minutes, first into the second filter, raising the cation exchanger layer and pressing it from below to the floating inert layer. The water stream leaving the second filter was divided into two streams, one of which was fed from the bottom up to the first filter at a speed of 0.7 m 3 / h. As a result, the cation exchanger layer in the first filter first expands, then goes into a fluidized state and, finally, is pressed against the floating inert layer under the influence of the water flow.

Переход в первом фильтре катионита в псевдоожиженное состояние сопровождается интенсивным перемешиванием катионита, благодаря которому обеспечивается очистка слоя от накопившихся в процессе рабочего цикла механических загрязнений. Затем расход несущего потока воды снижают до значения, при котором слои катионита в каждом фильтре сохраняются в зажатом состоянии (в рассматриваемом случае до 0,3 м3/ч), и подают регенерирующий агент (регенерант) - 8-10% раствор поваренной соли. Регенерант последовательно проходит в направлении снизу вверх сначала через второй фильтр, а затем - через первый.The transition in the first cation exchanger to the fluidized state is accompanied by intensive mixing of the cation exchanger, which ensures the cleaning of the layer from mechanical impurities accumulated during the working cycle. Then, the flow rate of the carrier flow of water is reduced to a value at which the cation exchanger layers in each filter are kept in a clamped state (in the present case, to 0.3 m 3 / h), and a regenerating agent (regenerant) is fed - 8-10% sodium chloride solution. The regenerant sequentially passes in the direction from bottom to top, first through the second filter, and then through the first.

По завершении подачи регенеранта проводят операцию по вытеснению его остатков из ионита, для чего в том же направлении и с тем же расходом пропускают умягченную воду в количестве, кратном 3 объемам слоя суммарной загрузки катионита. По завершении операции вытеснения регенеранта прекращают подачу воды в фильтры, позволяя слоям катионита в каждом фильтре осесть на дно. Затем осуществляют операцию быстрой промывки, при которой исходная вода с рабочей скоростью проходит последовательно в направлении сверху вниз сначала через первый фильтр, а затем - через второй. Количество воды, потребляемое на операцию быстрой промывки, составляет 3-кратный объем от суммарного объема катионита в обоих фильтрах.Upon completion of the supply of the regenerant, an operation is carried out to displace its residues from the ion exchanger, for which softened water is passed in the same direction and at the same flow rate in an amount multiple of 3 volumes of the total cation exchanger layer. At the end of the regenerant displacement operation, the water supply to the filters is stopped, allowing the layers of cation exchange resin in each filter to settle to the bottom. Then, a quick washing operation is carried out, in which the source water at a working speed passes sequentially in the direction from top to bottom, first through the first filter, and then through the second. The amount of water consumed in the quick rinse operation is 3 times the total volume of cation exchanger in both filters.

Результаты реализации способа приведены в таблице 1.The results of the method are shown in table 1.

Пример 2. В условиях примера 1 были проведены опыты по результатам регенерации при различных долях ионообменной смолы от общего количества, загруженных в первый фильтр. Полученные результаты приведены в таблице 1.Example 2. Under the conditions of example 1, experiments were carried out on the results of regeneration at various fractions of the ion exchange resin of the total amount loaded into the first filter. The results are shown in table 1.

Пример 3. В условиях примера 1 были проведены опыты по результатам регенерации при различных скоростях подачи воды и газа (воздуха) для зажатия слоя первого фильтра. Полученные результаты приведены в таблице 1.Example 3. In the conditions of example 1, experiments were carried out on the results of regeneration at various speeds of the water and gas (air) to clamp the layer of the first filter. The results are shown in table 1.

Пример 4. В условиях примера 1 были проведены опыты по зажатию слоя, при которых вода для зажатия слоя подавалась двумя потоками в направлении снизу вверх в течение 5 мин раздельно в первый и второй фильтры и направлялась в дренаж после каждого из них. При этом расход потока воды, подаваемого в первый фильтр, составил 0,7 м3/ч, расход потока воды, подаваемого во второй фильтр - 1 м3/ч. Во втором фильтре слой катионита поднимался поршнеобразным движением и прижимался снизу к слою плавающего инерта, в первом фильтре слой катионита расширяется, затем переходит в псевдоожиженное состояние. При этом часть слоя катионита в первом фильтре прижимается снизу к плавающему инерту, а часть - продолжает пребывать в псевдоожиженном состоянии.Example 4. Under the conditions of example 1, experiments were conducted on clamping the layer, in which water for clamping the layer was supplied in two streams in the direction from the bottom up for 5 minutes separately to the first and second filters and sent to the drain after each of them. The flow rate of the water flow supplied to the first filter was 0.7 m 3 / h, the flow rate of the water supplied to the second filter was 1 m 3 / h. In the second filter, the cation exchanger layer was lifted in a piston-like motion and pressed from below to the floating inert layer, in the first filter, the cation exchanger layer expands, then goes into a fluidized state. At the same time, part of the cation exchanger layer in the first filter is pressed from below to the floating inert, and part continues to remain in the fluidized state.

После зажатия слоя расход несущего потока воды, подаваемого во второй фильтр, снижали до 0,3 м3/ч (значения, при котором слой катионита сохраняется в зажатом состоянии), и начинают подавать последовательно в направлении снизу вверх сначала через второй фильтр, а затем - через первый 8-10% раствор поваренной соли. В тот момент, когда регенерирующий раствор начинал поступать в первый фильтр, подачу потока воды, предназначавшегося для зажатия слоя катионита в первом фильтре, прекращали.After clamping the layer, the flow rate of the carrier flow of water supplied to the second filter was reduced to 0.3 m 3 / h (the value at which the cation exchanger layer remains in the clamped state), and they begin to be fed sequentially from the bottom to the top, first through the second filter, and then - through the first 8-10% sodium chloride solution. At the moment when the regenerating solution began to flow into the first filter, the flow of water intended to clamp the cation exchanger layer in the first filter was stopped.

По завершении подачи регенеранта проводили операцию по вытеснению его остатков из ионита, для чего в том же направлении и с тем же расходом пропускали умягченную воду в количестве, кратном 3 объемам слоя суммарной загрузки катионита.Upon completion of the supply of the regenerant, an operation was carried out to displace its residues from the ion exchanger, for which softened water was passed in the same direction and at the same rate in an amount multiple of 3 volumes of the total cation exchanger layer.

По завершении операции вытеснения регенеранта прекращали подачу воды в фильтры, позволяя слоям катионита в каждом фильтре осесть на дно, затем осуществляли операцию быстрой промывки, при которой исходная вода с рабочей скоростью проходила последовательно в направлении сверху вниз сначала через первый фильтр, а затем - через второй. Количество воды, потребляемое на операцию быстрой промывки, составляло 3-кратный объем от суммарного объема катионита в обоих фильтрах.At the end of the regenerant displacement operation, the water supply to the filters was stopped, allowing the cation exchanger layers in each filter to settle to the bottom, then a quick flushing operation was carried out, in which the initial water at a working speed passed sequentially from top to bottom, first through the first filter, and then through the second . The amount of water consumed in the quick rinse operation was 3 times the total volume of cation exchanger in both filters.

Об эффективности процесса регенерации судили по значению проскока жесткости, обеспечиваемому в следующем за регенерацией рабочем цикле, а также по снижению значения перепада давления между входом и выходом из установки. Результаты приведены в таблице 1.The efficiency of the regeneration process was judged by the value of the stiffness slip provided in the next working cycle after the regeneration, as well as by the decrease in the pressure drop between the inlet and the outlet of the installation. The results are shown in table 1.

Полученные результаты показали, что при использовании заявляемого способа удается на 15-30% вдвое сократить расход воды для собственных нужд, повысить эффективность процессов очистки.The results showed that when using the proposed method, it is possible to halve the water consumption for own needs by 15-30%, to increase the efficiency of the cleaning processes.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (6)

1. Способ водоподготовки с использованием фильтрационного процесса, включающий в себя фильтрование очищаемой воды через слой плавающего инертного материала и ионообменную смолу в направлении сверху-вниз и регенерацию ионообменной смолы путем зажатия ее слоя потоком жидкой среды, направленным снизу вверх, пропускания регенерирующего раствора, гравитационного осаждения смолы и ее отмывки от остатков регенерирующего раствора, отличающийся тем, что фильтрование проводят через фильтровальный комплекс, содержащий не менее чем два последовательно установленных фильтра, при этом загрузка ионообменной смолы подбирается таким образом, чтобы объем смолы в первом фильтре составлял не более 40% от общего количества смолы, используемой для очистки, а зажатие смолы при регенерации осуществляют таким образом, что в первом фильтре оно проходит через стадию образования псевдоожиженного слоя.1. A method of water treatment using a filtration process, which includes filtering purified water through a layer of floating inert material and an ion-exchange resin in a top-down direction and regenerating an ion-exchange resin by pinching its layer with a liquid flow directed from the bottom up, passing the regeneration solution, gravitational deposition resin and its washing from the remnants of the regenerating solution, characterized in that the filtration is carried out through a filter complex containing at least two of a properly installed filter, while loading the ion-exchange resin is selected so that the volume of resin in the first filter is not more than 40% of the total amount of resin used for cleaning, and the resin is clamped during regeneration so that it passes through the stage in the first filter fluidized bed formation. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в ходе зажатия слоя смолы на время ее подъема скорость потока в первом фильтре по крайней мере на 25% ниже чем скорость потока, требующаяся для поршнеобразного подъема смолы.2. The method according to claim 1, characterized in that during the clamping of the resin layer at the time of its rise, the flow rate in the first filter is at least 25% lower than the flow rate required for the piston-like lifting of the resin. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в ходе зажатия слоя смолы в первом фильтре подачу жидкости во время подъема смолы осуществляют в импульсном режиме.3. The method according to claim 1, characterized in that during the clamping of the resin layer in the first filter, the fluid supply during the lifting of the resin is carried out in a pulsed mode. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в ходе зажатия слоя смолы в первом фильтре через смолу барботируют газ во время ее подъема.4. The method according to claim 1, characterized in that during the clamping of the resin layer in the first filter, gas is bubbled through the resin during its rise. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что зажатие смолы осуществляют потоком жидкости, подаваемым в направлении снизу-вверх последовательно от выхода последнего фильтра ко входу первого фильтра, входящих в фильтровальный комплекс, причем зажатие смолы во всех фильтрах, кроме первого, осуществляют в поршнеобразном режиме.5. The method according to claim 1, characterized in that the clamping of the resin is carried out by a fluid flow supplied in a bottom-up direction sequentially from the output of the last filter to the inlet of the first filter included in the filter complex, and the clamping of the resin in all filters except the first is carried out in piston mode. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что зажатие смолы в первом фильтре осуществляют независимо от потоков жидкости, осуществляющих зажатие смолы в других фильтрах фильтровального комплекса.6. The method according to claim 1, characterized in that the clamping of the resin in the first filter is carried out independently of the fluid flows, carrying out the clamping of the resin in other filters of the filter complex.
RU2005125388/15A 2005-08-10 2005-08-10 Method of water treatment RU2298529C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005125388/15A RU2298529C2 (en) 2005-08-10 2005-08-10 Method of water treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005125388/15A RU2298529C2 (en) 2005-08-10 2005-08-10 Method of water treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005125388A RU2005125388A (en) 2007-02-20
RU2298529C2 true RU2298529C2 (en) 2007-05-10

Family

ID=37863155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005125388/15A RU2298529C2 (en) 2005-08-10 2005-08-10 Method of water treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2298529C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478579C2 (en) * 2007-12-06 2013-04-10 Юдо Вассерауфберайтунг Гмбх Method of operating water softening apparatus having two calibration characteristics and corresponding water softening apparatus
RU2545279C1 (en) * 2013-12-19 2015-03-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Акварекон" Method of regenerating ion-exchange resins
RU2556923C2 (en) * 2013-11-22 2015-07-20 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Water treatment plant
RU2572130C1 (en) * 2014-09-17 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет", (ФГБОУ ВПО ВГУ) Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions
RU2606779C1 (en) * 2015-08-27 2017-01-10 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" Water treatment method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
The UPCORE System. Engineering Handbook. Trademark of The Dow Chemical Company. May 1995, A1 p.5, 6, B2 p.21. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478579C2 (en) * 2007-12-06 2013-04-10 Юдо Вассерауфберайтунг Гмбх Method of operating water softening apparatus having two calibration characteristics and corresponding water softening apparatus
US8773149B2 (en) 2007-12-06 2014-07-08 Judo Wasseraufbereitung Gmbh Method for operating a water softening system having two calibration characteristics and associated water softening system
RU2556923C2 (en) * 2013-11-22 2015-07-20 Закрытое Акционерное Общество "Аквафор Продакшн" (Зао "Аквафор Продакшн") Water treatment plant
RU2545279C1 (en) * 2013-12-19 2015-03-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Акварекон" Method of regenerating ion-exchange resins
RU2572130C1 (en) * 2014-09-17 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет", (ФГБОУ ВПО ВГУ) Apparatus for dehydration and treatment of effluent and suspensions
RU2606779C1 (en) * 2015-08-27 2017-01-10 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" Water treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005125388A (en) 2007-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2298529C2 (en) Method of water treatment
US20220274100A1 (en) Water softener
JP2000503889A (en) Method and apparatus for minimizing wastewater emissions
JP7195649B2 (en) Acidic liquid regeneration device and regeneration method
CN106178591B (en) A method of purification organic amine
CN101863570A (en) Heavy metal-containing wastewater treatment and reuse method and device
CN108793568A (en) A kind of stainless steel cleaning containing acid wastewater zero discharge waste water unit equipment
US4085042A (en) Solid-fluid contacting process
RU2149685C1 (en) Method of countercurrent regeneration of ionites
RU2241542C1 (en) Ionite regeneration method
RU2206520C1 (en) Method of cleaning water to remove dissolved and undissolved impurities
RU2545279C1 (en) Method of regenerating ion-exchange resins
WO2014153623A1 (en) Silica removal from coal seam gas water
CN111670165A (en) Method for treating produced water
JP4406916B2 (en) Regeneration method of cation exchange resin
CN104386859A (en) Underground water fluoride removing device based on magnetic hydroxyapatite
RU2238916C1 (en) Natural water purification process
RU2144848C1 (en) Method of regeneration of ion-exchange resins
RU2205692C2 (en) Ion-exchange treatment method for organics-containing water involving countercurrent regeneration of ion-exchange materials
JP6967466B2 (en) Dissolved aluminum removal method and equipment
RU21912U1 (en) WATER TREATMENT PLANT
JP2019097527A (en) Refining method of carbohydrate solution and carbohydrate solution refining device
SU1608133A1 (en) Method of cleaning waste water from aliphatic amines
JP2001232217A (en) Method for regenerating ion exchange resin
JP5311227B2 (en) Anion exchanger, its pretreatment method and regeneration method, and purification method and purification apparatus of alkaline aqueous solution

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090811