SU874655A1 - Установка дл обработки воды - Google Patents

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ

1

Изобретение относитс  к обработке воды, в частности 1л  котельных установок и систем теплосйабжени , и может быть использовано в тех област х техники, где необходимо снижать жесткость и щелочность используемой воды.

Известна установка дл  снижени  жесткости и.щелочности-воды, основанна  на водород - натрий - катионировании tl

Недостатками такой установки

ЯВЛЯЮТСЯ

а) дл  регенерации | атионита требуетс  наличие сложного кислотного хоз йства со складом серной кислоты и оборудованием дл  слива, хранени  и приготовлени  кислотного раствора;

с) эксплуатаци  водорода - натри  - катионитовых ус-гановок требует точного стехиометрического расчета и соответствующего точного дозировани  кислоты;

в)трудность выполнени  меропри тий по защите оборудовани  и трубопро1водов от коррозии;

г)невозможность применит данную установку на котельных малой мощности.

Известна также установка дл  снижени  жесткости и щелочности воды, содер каща  соединенные последовательно натрий-катионитовый фильтр, диофрагменный электролизер, анодна  камера которого соединена с декарбонизатором и блоком-деаэратором, а катодна  - с блоком-деаэратором Г2 .

Однако установка имеет большой

fO расход энергии на очистку, большой расход реагентов дл  регенерации натрий-катионитовых фильтров.Кроме того, необходимо разделение обрабатываемой воды на два потока: дл 

15 питани  котлов и подпитки тепловых сетей, что не всегда  вл етс  экономически выгодным.

Цель изобретени  - снижение энергозатрат на процесс очистки воды.

20

Поставленна  цель достигаетс  тем, что установка дополнительно содержит соединенные последовательно смеситель и механический фильтр, размещенные перед натрий-катионито25 вым фильтром, а катодна  камера диафрагменного электролизера снабжена циркул ционным контуром и соеди ена со смесителем.

На чертеже схематически изобра30 жена предлагаема , установка.

Установка включает механический фильтр 1 (либо отстойник и механический фильтр), натрий-катионитовый фильтр 2, двухкамерный электролизер 3 с катионитовой ионообменной мембраной , насос 4, бак 5 раствЪра щелочи, бак-деаэратор 6, трубопровод 7 исходной воды, трубопроводы 8 и 9 циркул ционного контура, трубопровод 10 ввода реагентов, смеситель 11.

Перед включением установки исходна  вода пропускаетс  через механический фильтр 1 и натрий-катионитовый фильтр 2 и заполн ет бак 5 раствора щелочи и трубопроводы 8 и 9 циркул циоиного контура катодной камеры электролизера 3.

После заполнени  бака щелочи вклю чаетс  электролизер 3 и циркул ционный насос 4. Поток воды после натрийкатионитового фильтра пропускаетс  через анодную камеру электролизера и подаетс  в бак-деаэратор 6,откуда, после дегезации, используетс  по назначению.

Через катодную камеру электролизера вода циркулирует по замкнутому контуру; бак 5 раствора щелочи - трубопровод 8 - катодна  камера электролизера 3 - насос 4 - трубопровод 9 - бак 5 раствора щелочи.

При пропускании посто нного электрического тока, в результате протекани  электродных реакций, в анодной камере электролизера накапливаютс  ионы Н, а в катодной камере ОН. Катионитова  мембрана преп тствует соединению ионов Н и ОН с образованием молекул воды, что приводит к протеканию химических реакций по уравлени м (1) и (2).

В анодной камере протекают реакци

Н неог 5 HoC0. НпО + соа

3.

(1)

2Н 4- HjCQjSsfc 4- СС

а) в катодной камере

чООН + НСХГ« + СОз (2)

Кроме того, под действием электрического тока натри  переход т из анодной камеры в катодную, что приводит к образованию в катодной камере щелочи НаОН.

Таким образом, вода, прошедша  через анодную камеру электролизера, обессоливаетс  за счет снижени  щелрчности по уравнению (1) и электродиaJтаэa ионов натри  из анодной камеры в катодную.

В циркул ционном контуре катодной кгшеры накапливаетс  щелочь NaOH. После достижени  требуемой концентрации часть концентрированной щелочной воды по трубопроводу 10 ПОДс

етс  в смеситель 11, расположенный на трубопроводе исходной воды. После смешивани  двух потоков в исходной воде происходит процесс декарбоние зации с образованием труднорастворимых соединений кальци  и магни , После смесител  Г1 поток воды пропускаетс  через механический фильтр 1, где образовавшиес  труднорастворимые соединени  кальци  и магни  отфильтровываютс . В механическом фильтре жесткость воды снижаетс  до 0,7-1,0 мг-экв/л.

После механического фильтра обрабатываема  вода поступает на нат5 рий-катионитовый фильтр, где происходит доум гчение воды, а затем в анодную камеру электролизера, где происходит снижение щелочности воды по уравнени м (1) до величины

0 0,7 мг-экв/л.

Таким образом, поступающа  на натрий-катионитовый фильтр после механического фильтра обрабатываема  вода имеет жесткость только О,75 мг-экв/л, вместо жесткости исходной воды, найример 5-10 мг-экв/л. «Это обеспечивает снижение реагентов на регенерацию натрий-катионитовых .фильтров в 5-10 раз и более.

За счет того, что в предлагаемой установке в катодной камере циркулирует раствор хорошо диссоциированной щелочи NaOH, обладающей высокой электропроводностью, расход электроэнергии на обработку 1 м воды на предлагаемой установке в 2-4 раза меньше,, чем на известной.

Claims (2)

1.Установка водород-натрий-катионировани . СНиП, П--35-76, п. 10,13.

2.Авторское свидетельство СССР 454180, кл. С 02 В 1/00, 1974

(прототип).

y./;,yy;,.jrr

874655