Способ опреснения шахтных вод

О П И С А Н И-ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюз Советских Сецналкстнческкх Республик(5) М. Кл. С 02 В 1/82 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 050479,1 зюллетень,% 13 Дата опубликования описания 0 80 4,79(71) Заявитель Институт коллоидной химии и химии воды АН Украинской ССР 54) СПОСОБ ОПРЕСНЕНИЯ ШАХТНЫХ ВОД При проведении опреснения шахтной воды по истечении 130 ч работы аппарата электросопротивление мембранного пакета не изменилос Изобретение относится к процессам.очистки минерализованных вод и можетбыть иСпользовано при опреснениишахтных и сточных вод для полученияпресной воды,Известен способ опреснения природных и сточных вод электродиализом,при котором исходную воду, направляемую на электродиалиэ, предварительно обрабатывают на катионитовыхили сульфоугольных фильтрах 1).Способ предусматривает периодическую регенерацию фильтров предварительной очистки, что в свою очередьприводит к образованию большого количества высокоминерализованных стокови повышает стоимость пресной воды Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ, состоящий иэ пред. варительной очистки воды на катионитовых или сульфоугольных фильтрах с посл едующи м опр есн ени ем в зле ктродиализаторе с подкислением раствора в катодной камере 2) .Однако при опреснении природных вод по этому способу возрастает стоимость проведения процесса эа счет отравления мембран поливалентными ионами и увеличения объема высокоминералиэованных стоковЦелью изобретения является предотвращение отравления ионообменных мембран поливалентными ионами, уменьшение количества высокоминерализованных стоков и удешевление процесса,Поставленная цель достигается тем,что шахтные воды перед электродиалиэатором подкисляют до рН 0,5-3.П р и м е р . Шахтную воду состава,мл/л; Иа+ 3960; К 40; Са 4,9;СЕ 4960 у ЯО 4 170, подкисляют до 1 о рН 2,2 и опресняют в электродиализаторе при плотности тока А/дм и скорости протока 5 см/с.Производительность установки составляет 2 л/ч. В результате опреснеф ния как по известному, так и по предлагаемому способу получена вода следующего состава, мл/л: Иа+ 280;К 1,6 Сафф 0,9; Мс 0,05;Ре 0,05; Сиф+ 0,005; СЮ 390 у ф БО, 6,0.655653 Т 15,0,8 0,6 2,лица 2 тоимость, рубпо предлагаемому тоимость, рпо известно собу) тья расхода 0,28 Ст Ять опреснения 1 мэл ектроди али з ат ор еслением в катодной(нри стоимостиэнергии 2 коп. эа с подкикамереэлектроквт.ч.)Стоимосводы добессолсоляной Ствос и о При опреснении шахтной воды при рН 8 в камере обессолнвання через 10 ч работы электродиалнзатора расход электроэнергии на опреснение 1 л шахтной воды с солесодержанием 10 г/л увеличивается с 10 Вт,ч/л до 15 Вт, ч/л, что связано с увеличением сопротивлания мембранного пакета, вызванного отравлением мембран попивалентнымв вонами.Для определения зависимости величины выхода по току ионов натрия )Ка, характеризующей КПД электродиалвзатора, от величины рН в камерах обессоливания опресняют шахтную воду при плотности тока 1 Л/дм и скорости потока 5 см/с. )5При рН в намерах обессопивания в интервале 0,5-3 достигается оптимальный выход по тону.В процессе электродиалвзного опреснения шахтной воды с подкислением 20 Стоимость предварительноочистки на сульфоугле1 минводы ть подкисления 1 м3о рН 2,2 в камерахивания (при стоимосткислоты 9 коп/кг)3 имость опреснения 1 мды в электродиализатор одкислением в катодн ере при подкисленив одной воды в камерах ссоливания до рН 2,2 Стоимость нейтрализации1 м 5 опресненной воды, полученной в электродиализаторе с подкислени в катодной камере при подкислении исходной воды до рН 2,2 исходной воды до рН 2,2 происходитподщелачивание опресненной воды. Дляполной нейтрализации полученной пресной воды при конечной концентрациидиалиэата 1 г/л необходимо 0,0001 г,ф./экв. МаОН/м воды. При более глубо 3ком опреснении (1 г/л) укаэанноеколичество БаОН, необходимое для полной нейтрализации опреснения воды(до рН 7,0), будет еще меньше,Данные по величине рН опресненнойводы, полученной в результате электродиализного опреснения шахтной воды,приведены в табл. 1. Технико-экономические данные приведены в табл. 2. Как видно из табл2 стоимость 1 м ф опресненной воды по предлагаемому способу на 17 коп, меньше, чем по известному655653 Формула изобрет ния Составитель А. БогачевТехред Л, Алферова Корректор С. Шекмар Редактор Л, Курасова Заказ 1447/17 Тираж 1034 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, улПроектная, 4 Способ опреснения шахтных вод, включающий обработку в электродиализаторе в катодной камере в кислойсреде, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса, предотвращения отравления ионообменных мембран поливалентными ионами и уменьшения количества высокоминерализованных стоков, шахтные воды перед электродиализатором подкисляют до рН 0,5-3. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Первов Г. Г., Ушаков Л. Д.,Кирдун В. А. Особенности эксплуатации злектродиализных установок на 5 подземных жестких водах. Сб. Опреснение соленых вод и использование ихв водоснабжении, М., 1972, с. 122130. О 2. Патент США Р 3341441,кл. 204-180, 12.09.67.