RU2305001C2 - Filtering loading for the complex purification of the waters - Google Patents
Filtering loading for the complex purification of the waters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2305001C2 RU2305001C2 RU2005121732/15A RU2005121732A RU2305001C2 RU 2305001 C2 RU2305001 C2 RU 2305001C2 RU 2005121732/15 A RU2005121732/15 A RU 2005121732/15A RU 2005121732 A RU2005121732 A RU 2005121732A RU 2305001 C2 RU2305001 C2 RU 2305001C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- low
- exchange resin
- water
- anion exchange
- impregnated
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области сорбционно-фильтрующих загрузок и может быть использовано для очистки вод как поверхностных, так и артезианских источников водоснабжения.The invention relates to the field of sorption-filter feeds and can be used for water treatment of both surface and artesian water sources.
Водопроводная питьевая вода даже после централизованной обработки характеризуется повышенным содержанием железа, алюминия, солей жесткости органических веществ природного происхождения (гумусовых веществ) и, как следствие этого, высокой цветностью и мутностью. Кроме того, наличие в воде карбонатной жесткости приводит к образованию накипи при ее нагревании. Артезианская вода отличается большим разнообразием минерального состава. Наиболее характерными проблемами при ее подготовке для питья является удаление железа, марганца, солей жесткости, сероводорода, а в ряде случаев также органических веществ природного происхождения.Even after centralized treatment, tap drinking water is characterized by a high content of iron, aluminum, hardness salts of organic substances of natural origin (humic substances) and, as a result, high color and turbidity. In addition, the presence of carbonate hardness in water leads to the formation of scale when it is heated. Artesian water has a great variety of mineral composition. The most characteristic problems in preparing it for drinking are the removal of iron, manganese, hardness salts, hydrogen sulfide, and in some cases also organic substances of natural origin.
При кондиционировании воды до уровня требований, предъявляемых к воде питьевого качества либо до требований к технологической воде для различных производств, зачастую необходимо решать задачи одновременного снижения концентрации всех вышеназванных компонентов либо их отдельных комбинаций.When conditioning water to the level of requirements for drinking water quality or to the requirements for process water for various industries, it is often necessary to solve the problem of simultaneously reducing the concentration of all the above components or their individual combinations.
Для комплексной очистки воды рекомендованы многокомпонентные загрузки из смеси фильтрующих материалов разных типов (см., например, RU 2162010, 2001 г., RU 2084279, 1997). Для оптимизации состава фильтрующих загрузок с использованием критерия комплексной очистки воды от различного вида загрязнений рекомендовано использование многослойных загрузок при строгой последовательности загружаемых слоев (см., например, RU 2179531, 20.02.02, RU 2043310,1995 г., RU2174956, 2001 г.).For complex water treatment, multicomponent downloads from a mixture of filtering materials of different types are recommended (see, for example, RU 2162010, 2001, RU 2084279, 1997). To optimize the composition of the filter media using the criterion of comprehensive water purification from various types of contaminants, it is recommended to use multi-layer media with a strict sequence of loading layers (see, for example, RU 2179531, 02.20.02, RU 2043310,1995, RU2174956, 2001) .
За прототип предложенного изобретения выбрана фильтрующая загрузка для комплексной очистки воды, содержащая следующие компоненты, мас.%:For the prototype of the proposed invention, a filter load for integrated water treatment was selected, containing the following components, wt.%:
(RU 2240857, 27.11.2004).(RU 2240857, 11.27.2004).
При загрузке смеси указанных компонентов в цилиндрическую емкость с последующим пропусканием через нее нескольких объемов очищаемой воды в направлении снизу вверх за счет оптимально подобранных плотностей компонентов загрузки последняя сама по себе размещается послойно, причем таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность очистки воды при ее пропускании в направлении сверху вниз.When loading a mixture of these components into a cylindrical container, followed by passing several volumes of purified water through it in a bottom-up direction, due to optimally selected densities of the loading components, the latter itself is layered in such a way as to ensure maximum efficiency of water purification when it is passed in the direction top down.
Известная загрузка достаточно эффективна, однако при наличии в воде сероводорода и повышенного содержания органики, ее эффективность снижается. Задачей настоящего изобретения является создание фильтрующей загрузки, эффективно удаляющей сероводород, алюминий и органические вещества, без снижения степени очистки по железу, марганцу и ионам жесткости.The known load is quite effective, however, if there is hydrogen sulfide in the water and a high content of organic matter, its effectiveness decreases. The objective of the present invention is to provide a filter media that effectively removes hydrogen sulfide, aluminum and organic matter, without reducing the degree of purification for iron, manganese and stiffness ions.
Поставленная задача решается описываемой фильтрующей загрузкой для комплексной очистки воды, которая содержит следующие компоненты, мас.%:The problem is solved by the described filter load for complex water treatment, which contains the following components, wt.%:
Предпочтительно используют компоненты загрузки, характеризуются следующими плотностями, г/см3:Preferably, loading components are used, characterized by the following densities, g / cm 3 :
Фильтрующую загрузку, составленную из вышеперечисленных компонентов, загружают в цилиндрическую емкость, установленную вертикально и снабженную входным и выходным патрубками для пропускания воды, а также верхним и нижним дренажами. Через загрузку пропускают 5 объемов воды на 1 объем загрузки в направлении снизу вверх, а затем пропускают очищаемую воду в направлении сверху вниз со скоростью 20 объемов воды на 1 объем загрузки в час. В процессе промывки и пропускания воды происходит расслоение загрузки.The filter load, composed of the above components, is loaded into a cylindrical container mounted vertically and equipped with inlet and outlet nozzles for passing water, as well as upper and lower drains. 5 volumes of water are passed through the load per 1 volume of loading in the direction from the bottom up, and then purified water is passed in the direction from top to bottom at a rate of 20 volumes of water per 1 volume of loading per hour. In the process of washing and passing water, the load is stratified.
Ниже приведены конкретные примеры по очистке воды в пределах объема предложенной совокупности признаков.The following are specific examples of water purification within the scope of the proposed set of features.
Условия реализации процесса: линейная скорость потока очищаемой воды - 20 м3/м2·час, регенерация осуществляется 8% раствором NaCl при его расходе 160 г NaCl/л катионита.Conditions for the implementation of the process: the linear flow rate of the purified water is 20 m 3 / m 2 · hour, regeneration is carried out with an 8% NaCl solution at a flow rate of 160 g of NaCl / l cation exchange resin.
Пример 1Example 1
Состав загрузки:Boot Composition:
песок (плотность 2,0 г/см3) - 5%, инертный полимерный материал (полиэтилен с плотностью 0,92 г/см3) - 5%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA-1 с плотностью 1,04 г/см3) - 10%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA-1), импрегнированный гумусовыми веществами (плотность 1,15 г/см3) - 10%, высокоосновной анионит (DOWEX Maraton 11, плотность 1,12 г/см3) - 0,5%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA-2), импрегнированный железом (плотность 1,15 г/см3) - 0,2%, сильнокислотный катионит (DOWEX HRS Na-форма, плотность 1,27 г/см3) - остальное.sand (density 2.0 g / cm 3 ) - 5%, inert polymeric material (polyethylene with a density of 0.92 g / cm 3 ) - 5%, low basic anion exchange resin (DOWEX MWA-1 with a density of 1.04 g / cm 3 ) - 10%, low basic anion exchange resin (DOWEX MWA-1) impregnated with humic substances (density 1.15 g / cm 3 ) - 10%, high basic anion exchange resin (DOWEX Maraton 11, density 1.12 g / cm 3 ) - 0, 5%, low basic anion exchange resin (DOWEX MWA-2), impregnated with iron (density 1.15 g / cm 3 ) - 0.2%, strongly acidic cation exchange resin (DOWEX HRS Na-form, density 1.27 g / cm 3 ) - the rest .
Пример 2Example 2
Состав загрузки:Boot Composition:
песок (плотность 1,8 г/см3) - 4%, инертный полимерный материал (полипропилен с плотностью 0,9 г/см3) - 6%, низкоосновной анионит (DOWEX Maraton WBA, плотность 1,06 г/см3) - 5%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA-1), импрегнированный гумусовыми веществами (плотность 1,2 г/см3) 15%, высокоосновной анионит (DOWEX Maraton А, плотность 1,15 г/см3) - 0,5%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA), импрегнированный железом (плотность 1,17 г/см3) - 15%, сильнокислотный катионит (DOWEX Maraton С Na-форма, плотность 1,2 г/см3) - остальное.sand (density 1.8 g / cm 3 ) - 4%, inert polymer material (polypropylene with a density of 0.9 g / cm 3 ) - 6%, low basic anion exchange resin (DOWEX Maraton WBA, density 1.06 g / cm 3 ) - 5%, low basic anion exchange resin (DOWEX MWA-1), impregnated with humic substances (density 1.2 g / cm 3 ) 15%, high basic anion exchange resin (DOWEX Maraton A, density 1.15 g / cm 3 ) - 0.5% low basic anion exchange resin (DOWEX MWA), impregnated with iron (density 1.17 g / cm 3 ) - 15%, strongly acidic cation exchange resin (DOWEX Maraton C Na-form, density 1.2 g / cm 3 ) - the rest.
Пример 3Example 3
Состав загрузки:Boot Composition:
уголь-антрацит (плотность 1,65 г/см3) - 6%, инертный полимерный материал (полипропилен плотность 0,89 г/см3) - 4%, низкоосновной анионит (АМН пр-ва ГП «Смолы» Украина, плотность 1,1 г/см3), - 10%, низкоосновной анионит (АМН «Смолы» Украина), импрегнированный гумусовыми веществами (плотность 1,11 г/см3), - 10%, высокоосновной анионит (DOWEX Maraton A LB, плотность 1,13 г/см3) - 15%, низкоосновной анионит (DOWEX MWA), импрегнированный железом (плотность 1,15) - 1%, сильнокислотный катионит (DOWEX Maraton MSC в К-форме, плотность 1,25 г/см3) - остальное.charcoal-anthracite (density 1.65 g / cm 3 ) - 6%, inert polymeric material (polypropylene density 0.89 g / cm 3 ) - 4%, low-basic anion exchange resin (AMS produced by the State Enterprise "Smoly" Ukraine, density 1 , 1 g / cm 3 ), - 10%, low basic anion exchange resin (AMS "Smoly" Ukraine), impregnated with humic substances (density 1.11 g / cm 3 ), - 10%, high basic anion exchange resin (DOWEX Maraton A LB, density 1 , 13 g / cm 3 ) - 15%, low basic anion exchange resin (DOWEX MWA), impregnated with iron (density 1.15) - 1%, strongly acidic cation exchange resin (DOWEX Maraton MSC in K-form, density 1.25 g / cm 3 ) - the rest.
Характеристики использованных в примерах импортных ионитов известны (каталог «Ионообменные смолы «DOWEX» 1998, Франкфурт).The characteristics of the imported ion exchangers used in the examples are known (catalog "DOWEX" Ion Exchange Resins 1998, Frankfurt).
В фильтрующей загрузке можно использовать ионообменные смолы любых производителей, как гелевые, так и макропористые, соблюдая заявленные количества импрегнированных и не импрегнированных анионитов, при этом в загрузке можно использовать любой сильнокислотный катионит.In the filter load, you can use ion-exchange resins of any manufacturer, both gel and macroporous, observing the declared amounts of impregnated and not impregnated anion exchangers, while any strongly acidic cation exchange resin can be used in the load.
В таблице представлены данные по очистке воды на загрузках по примерам 1, 2, 3 и загрузке по прототипу, проведенной в одинаковых условиях.The table shows the data on water purification at downloads according to examples 1, 2, 3 and loading according to the prototype, carried out under the same conditions.
мг/лH 2 s
mg / l
мг/лH 2 s
mg / l
Предложенная загрузка эффективно очищает воду в следующем диапазоне концентраций:The proposed load effectively purifies water in the following concentration range:
Fe - не более 10 мг/лFe - no more than 10 mg / l
Al - не более 0,8 мг/лAl - not more than 0.8 mg / l
Mn - не более 2 мг/лMn - no more than 2 mg / l
солесодержание - не более 4 г/лsalinity - not more than 4 g / l
органические примеси - не более 15 мг О2/лorganic impurities - not more than 15 mg O 2 / l
H2S - не более 3 мг/лH 2 S - no more than 3 mg / l
Ионы жесткости - не более 20 мг-экв/л.Hardness ions - not more than 20 mEq / l.
Предложенную загрузку можно регенерировать путем ее обработки последовательно раствором хлорида натрия и водой.The proposed load can be regenerated by treating it successively with sodium chloride solution and water.
Наиболее целесообразно применение загрузки в локальных установках малой и средней производительности, в частности для очистки воды для бытового и питьевого использования в коттеджах и квартирах. Загрузку можно использовать практически во всех типовых устройствах водоочистки, обеспечивающих возможность ведения рабочего цикла в прямоточном режиме при скорости подачи воды не более 20 м/ч, взрыхления слоя, прямоточной регенерации и прямоточной промывки. При соблюдении всех перечисленных условий загрузка может быть использована для очистки не менее 50000 удельных объемов воды.The most appropriate use of the load in local installations of small and medium capacity, in particular for the purification of water for domestic and drinking use in cottages and apartments. Download can be used in almost all typical water purification devices, providing the possibility of conducting the duty cycle in once-through mode at a water supply speed of not more than 20 m / h, loosening the layer, once-through regeneration and once-through washing. Subject to all the above conditions, the load can be used to clean at least 50,000 specific volumes of water.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121732/15A RU2305001C2 (en) | 2005-07-11 | 2005-07-11 | Filtering loading for the complex purification of the waters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121732/15A RU2305001C2 (en) | 2005-07-11 | 2005-07-11 | Filtering loading for the complex purification of the waters |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005121732A RU2005121732A (en) | 2007-01-20 |
RU2305001C2 true RU2305001C2 (en) | 2007-08-27 |
Family
ID=37774440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005121732/15A RU2305001C2 (en) | 2005-07-11 | 2005-07-11 | Filtering loading for the complex purification of the waters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2305001C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786774C1 (en) * | 2022-09-01 | 2022-12-26 | Акционерное Общество "БВТ БАРЬЕР РУС" | Sorption-filtering charge for complex water purification |
-
2005
- 2005-07-11 RU RU2005121732/15A patent/RU2305001C2/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786774C1 (en) * | 2022-09-01 | 2022-12-26 | Акционерное Общество "БВТ БАРЬЕР РУС" | Sorption-filtering charge for complex water purification |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005121732A (en) | 2007-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wen et al. | application of zeolite in removing salinity/sodicity from wastewater: A review of mechanisms, challenges and opportunities | |
Velazquez-Jimenez et al. | Water defluoridation with special emphasis on adsorbents-containing metal oxides and/or hydroxides: a review | |
Onyango et al. | Fluoride removal from water using adsorption technique | |
US20060194884A1 (en) | Description of an inorganic polymer "electret" in a colloidal state along with the method of generating and applications | |
AU2013204708B2 (en) | Water Treatment Process | |
Hu et al. | Kinetic and isotherm studies of nitrate adsorption on granular Fe–Zr–chitosan complex and electrochemical reduction of nitrate from the spent regenerant solution | |
Nguyen et al. | Phosphorous removal from aqueous solutions by agricultural by-products: A critical review | |
JP2015502849A (en) | Process and plant for treating water | |
CN1810675B (en) | Water treating method and water treating apparatus comprising biologically treated water | |
Srimurali et al. | Activated alumina: defluoridation of water and household application–a study | |
Al-Ithari et al. | Superiority of date seed ash as an adsorbent over other ashes and ferric chloride in removing boron from seawater | |
RU2305001C2 (en) | Filtering loading for the complex purification of the waters | |
Gaikwad et al. | Removal of metal from acid mine drainage (AMD) by using natural zeolite of Nizarneshwar Hills of Western India. | |
Lazar et al. | Equilibrium performances of Crystal-righttm CR100 zeolite used in water softening process | |
WO2003082748A1 (en) | Process for regenerating ion-exchange resins | |
RU2328333C2 (en) | Polyfunctional filtrating composition | |
Pollio et al. | Tertiary treatment of municipal sewage effluents | |
Chen et al. | Ion exchange | |
Kaleta et al. | Removal of iron, manganese and nitrogen compounds from underground waters with diverse physical and chemical characteristics | |
RU2240857C2 (en) | Filter charge for integrated treatment of water | |
RU2786774C1 (en) | Sorption-filtering charge for complex water purification | |
Stetter et al. | Pilot scale studies on the removal of trace metal contaminations in drinking water treatment using chelating ion-exchange resins | |
RU29672U1 (en) | Filter for complex water treatment | |
RU2205692C2 (en) | Ion-exchange treatment method for organics-containing water involving countercurrent regeneration of ion-exchange materials | |
RU2286840C2 (en) | Method for producing partially demineralized water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190911 |