Способ обескислороживания воды

Г 1/ ЕНИгт д ОПИ ЗОБР д У матограЕСКИСЛОРОЖИЮНИЯройускание ее чеОСУДАРСТВЕННЦЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ н двтакномм аваддвъс(54)(57) СПОСОБ ОБВОДЫ, вкпючающий и рез колонку, загруженную электроноионообменником и регенерацию. последнего, о, т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективнос" ти процесса путем увеличения скорос-. ти пропускания воды и обеспечения непрерывности процесса, в качестве электроноионообменника используют карбоцепное полиакрилнитрильное волокна в вМде нетканого материала, а регенерацию ведут одновременно с процессом обескислороживания путем пропускания постоянного электрическо- . го тока через колонку параллельно потоку воды..10Изобретение относится к способамочистки воды методом обескилороживания и может быть использовано в процессах. водоподготовки.Известен способ обескислорожива"ния воды пропусканием ее через электроноионообменники, полученные на ос"нове гранулированных ионитов химическим методом 11Недостатком этого способа обес гкислороживания воды является периодичность процесса и использованиезначительного количества дорогостоя" щих токсичных химических восстановителей (гидросульфат натрия, гидроокись натрия), что связано с загрязнением окружающей среды сточными во"дами, огромными расходами обескислороженной деионизованной воды для их, промывки.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигае"мому результату является способ обескислороживания воды, заключающийся в пропускании ее через колонну,. заполненную металлосодержащим редокси" том, полученным на основе.гранулиро"ванных ионитов с последующей реге" .нерацией его электрохимическим методом. При этом степень восстановления достигает 904 1 2.Недостатками известного способа являются малая скорость пропускания воды через сорбент. вследствие его уплотнения, периодичность процесса и малая механическая прочность сор" бента.Цель изобретения - повышение эф" фективности процесса за счет увели" ценив скорости пропускания воды и обеспечения непрерывности процесса.Поставленная цель достигается тем что согласно способу обескислорожи" вания воды, включающему пропускание воды через колонну, загруженную электроноионообменником и регенерацию последнего, в качестве которого ис" пользуют карбоцепное полиакрилнитрильиое волокно в виде нетканного материала, а регенерацию последнего ведут одновременно с процессом обес" кислороживания путем пропускания постоянного электрического тока че", рез колонну параллельно потоку воды.Используемое в качестве основы карбоцепное полиакриловое волокно в виде нетканого материала представляет собой высокоориентированную, структуру ионогенные группы которой 303.1 82находятся на поверхности волокна.Нетканный материал получают методомпропитки предварительно иглопроколотого холста из ионнообменного по"лиакрилонитрильного волокна синтетическим бутадиенакрилонитрильным карбоксилированным латексом.Применение указанного материалаобеспечивает высокую скорость погло" 10 щения кислорода, растворенного в воде, за счет того, что металл-восстановитель сорбирован на ионогенныхгруппах, находящихся на поверхности.Обескислороживание воды осуществ" 15 ляют в колонке, заполненной волокнис"тым электроноионообменником в виденетканного материала толщиной 0,5 смокислительно-восстановительной ем"костью (ОВЕ) 15,5 мг-экв/г. По мере 20 истощения ОВЕ электроноионообменника производят регенерацию его пропусканием через колонку параллельно. потоку воды постоянного электрического тока силой 20 мА, прекращают 25,регенерацию по достижении исходнойОВЕ. Таким образом, процесс обескислороживания воды происходит непрерывно.Для регенерации электроноионообз 0 менника до исходной ОВЕ необходимои достаточно пропустить через колонку параллельно потоку воды постоянный электрический ток силой 20 мА.П р и м е р 1. Медный волокнистый электроноионообменник в виденетканого материала толщиной 0,5 смзагружают в стеклянную колонку высотой 50 см и диаметром 1, см и че"реэ нее со скоростью 5 м /ч пропускают обескислороживаемую воду, содержание кислорода в которой состав.- ляет 11 мг/л. Наверху колонки имеется анод.из графитового стержня, внизу " катод из нержавеющей стали. Во ду, прошедшую через колонку, подвер"гает анализу. По мере истощения ОВЕэлектроноионообменника содержаниекислорода в пробе воды, прошедшейчерез колонку, возрастает от 0,01 50до 0,05 мг/л, что соответствует до"пустимому содержанию, После достижения концентрации кислорода в пробе .воды 0,05 мг/л производят регенера 1 цйю электроноионообменника путем про-йускания .через колонку постоянногоэлектрического тока силой 20 мА параллельно потоку воды. Одновременно с регенерацией электроноионообменника происходит обескиолорожива103 Показатели Способ Известный Предложенный Основа электроноионообмен"ника Волокнистый ионит в ви" де нетканого материала о ,Гранулированные иониты . ,1,Содержание металла восстановителя, мг-экв/г ионита 15)5 Проведение процесса обескислороживания воды Непрерывное Периодическое Скорость, фильтрации воды Общий объем обескислороженной воды эа одинцикл работы электронообмевника, м/кг элект"роноионобменника1 9030 3500 Составитель Г. ИещеряковаРе акто Г, Безвершенко Техре М.КостикКорректорВ, Гирнякаказ 9 5 ираж 9 1 одписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЖРаушская наб. д. 4/5 илиал П Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,3ние воды до содержания кислорода 0,01 лг/л, при этом ОВЕ злектроноионообменника восстанавливается до исходной (15,5 мг-экв/г), затем,ток отключают до тех пор, пока содержание кислорода в пробе воды, прошедшей колонку, не повысится до 0,06 мг/л.-бйовь"осуществляют реге 1 нерацию электроиойонообменника с одновременным обескислороживанием ит.д,Таким образом, процесс обескисло роживайия воды проводят непрерывно.Объем воды, обескислороженной до пер 1 вой регенерации злектронообменника, составил 1330 м на кг электронообменника, а объем воды, обескислороженной одновременно с регенерацией, составил 4940 м/кг. Таким образом, объем обескислороженной воды за один 0318 4цикл работы электронообменника (подциклом понимается работа электроноионообменника от исходной ОВЕ до еевосстановления в процессе регенера- :ции плюс работа до начала следующей ,регенерации) составил 7730 м/кг.П р и м е р 2. Условия аналогич"ны примеру 1. Скорость пропусканияводы 8 м/ч. Объем воды, обескисло" 1 О роженной за один цикл работы электронообменника, составил 9030 м .В таблице представлены сравнитель.ные данные по эффективности предла",гаемого и известного способов.Технико-экономическая эффективность изобретения обуслбвлена увеличением объема обескислороженной во"дй в 2,5 раза и возможностью совместного и непрерывного проведения про цесса обескислороживания воды и реге"нерации электронообменника.