SU757474A1 - Способ автоматического контроля ионообменного процесса - Google Patents

Description

Изобретение относится к системам автоматизации ионообменных установок и может быть использовано для очистки сточных вод и водоподготовки.

Известен способ автоматического 5 контроля ионообменных процессов путем измерения электропроводности обработанной воды на выходе фильтра. Отключение фильтров на регенерацию' происходит по достижению заданной: Ю

величины элекропроводности [1].

Недостатком известного способа является то, что с его помощью невозможно судить о степени насыщения ионита, а лишь о суммарном солевом 15 составе обработанного раствора.

Известен способ автоматического контроля ионообменного процесса, основанный на измерении электропроводности систем ионит-вода, заклю- 20 чающийся в том, что по разности показаний электропроводности в различных слоях ионита судят о степени насыщения ионообменной смолы £2}.

Недостатком этого способа являет- 25 ся то, что с его помощью нельзя непосредственно судить о степени истощения ионита или об его обменной способности, что часто приводит к преждевременному выключению фильтра 30

2

на регенерацию. Например, в некоторых случаях при ионообменной очистке сточных вод фильтры отключаются на 1-15 ч раньше полного истощения ионита.

Другим недостатком является невозможность контроля стадий регенерации и отмывки, что приводит к значительному расходу реагента и воды на собственные нужды.

Цель изобретения - удлинение фильтроцикла, удешевление процесса и контроль стадий регенерации и отмывки.

Это достигается тем, что изменяют напряжение на индикаторной колонке при подаче на нее пробы воды с удель-* ным расходом, равным удельному расходу воды через фильтр.

На фиг. 1 показана схема автоматического контроля ионообменного фильтра; на фиг. 2 - характер«изменения напряжения на индикаторной колонке за время стадий сорбции, регенерации и отмывки.

Способ осуществляют следующим

образом.

Обрабатываемую воду подают на

ионообменный фильтр 1. На выходе

из Фильтра через вентиль 2 произво3

757474

4

дят непрерывный отбор пробы очищенной воды, которая подается на индикаторную колонку 3, наполненную ионитом. Слой ионита заключен между электродами 4. Напряжение, снимаемое с индикаторной колонки и характеризующее обменную способность ионита, подается на прибор .5.

Заряд поверхности, а значит и снимаемое напряжение, связано с адсорбцией и обменом ионов.

С другой стороны, чем больше снимаемое напряжение, тем больше ионов находится в диффузной части двойного электрического слоя и тем большее количество ионов способно вступать в реакцию обмена с одноименными ионами, находящимися в растворе.

Следовательно, чем больше снимаемое напряжение, тем интенсивнее осуществляется процесс ионного обмена, тем полнее происходит извлечение ионов загрязнений и реагентов из и-забатываемой воды.

Пример. Проверка способа проводилась на промышленной ионообменной установке. В качестве объекта контроля был выбран ионитовый фильтр АН-31 (см. фиг. 1). Воду с фильтра 1 через вентиль 2 подают на индикаторную колонку 3. ^Солонку 3 заполняют ионитом (3-5 см) из фильтра 1. Удельный расход вода через индикаторную колонку 3 устанавливают с помощью вентиля 2, равным удельному расходу вода через фильтр 1. Величину напряжения, снимаемого с индикаторной колонки 3, регистрируют с помощью высокоомного милливольтметра типа рН - 261 или рН - 340. В начале фильтроцикла величина напряжения достигает 300 мВ (см., фиг. 2) , что соответствует высокой обменной способности свежеотрегенерированной ионообменной смолы. Ионит истощается послойно и к тому времени, когда истощается его нижний слой и соответственно обменная способность всей смолы оказывается использованной, напряжение снижается до 25 мВ (участок 1 на фиг. 2).

Затем фильтр 1 "ставят" на регенерацию, которую также контролируют по падению напряжения на индикаторной колонке (участок 2 на фиг. 2). Стадию отмывки (участок 3 на фиг. 2) контролируют по увеличению напряжения на индикаторной колонке 3. Отмывку заканчивают, когда напряжение достигает исходной величины 300 мВ.

Использование предлагаемого способа автоматического контроля ионообменного процесса обеспечивает еле дующие преимущества:

1. Удлинение фильтроцикла за счет непосредственного контроля обменной способности ионита и полного использо вания обменной емкости на 10-15 ч, что составляет 35-50% продолжительности фильтроцикла.

2. Удешевление процесса за счет экономии реагента на регенерацию

и воды на собственные нужды на 1530%, а также упрощение реализации способа, обусловленное применением индикаторной колонки,

3. Возможность контроля стадий регенерации и отмывки ионита, что также позволяет экономить реагент и обессоленную воду на отмывку.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ автоматического контроля ионообменного процесса в установке, включающей фильтр и индикаторную колонку, заполненную ионитом, путем подачи на нее пробы воды на колонку, отличающийся тем, что, с целью увеличения фильтрации за счет полного использования обменной емкости, контроль осуществляют по изменению напряжения на индикаторной колонке при подаче на нее пробы вода с удельным расходом, равным удельному расходу воды через фильтр.