Способ умягчения морской воды

(23) Приоритет Гасударственный кемнтет СССРао делам нзобретеннй и атхрытнй(72) Авторы изобретения Г, К. оглы Фейзиев и Д. М. оглы Джалилов Азербайджанский институт нефти и химии нм. М. Азизбекова(54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЪ Изобретение относится к способу умягчения морской воды и может быть использовано в области водолодготовки для умягчения морской и пресной воды в химической, нефтехимической, теплоэнергетической промышленности и в других отраслях народного хозяйства. 5 Известен способ умягчения морских вод1 ча-катиоцированием, который закгпочается вподаче морской воды на Иа-катиоцитовыефильтры, в которых из нее удаляют ионыжесткости, а затем умягченную воду подаютна выпаривание в испарители или парогенераторы тепловых электрических станций. Кон.центрат (продувочная вода) испаригелей илипарогенераторов используется для регенера-.ции йа-катиоцитовых фильтров 11. Недос 15татком известного способа умягчения морскойводы является неполнота отработки ионообменной емкости фильтра по солям жесткости,что определяется концентрацией щелочных ищелочпоземельцых металлов в морской воде 20и константами обмена ионов этих металлов,,Это приводит к необходимости частой регенерации фильтров продувочной водой испарите.лей и удорожанию процесса,Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ умягчения морской воды путем пропускання последней через Иа.катиоцитовый фильтр до проскока солей жесткости с последующей его регеце. рацией. Недостатком известного способа является недоиспользование ионообменной емкости иоцита в связи с тем, что при регенерации цон 1 гга восстацавл 1 шается не вся его ионообмецная емкость, а только часгь 121. Целью изобретения является удешевление процесса умягчения за счет донасышення ионообмснцой емкости фильтра по солям жесткости.Указанная цель достигается опцсываемым способом умягчения морской воды, заключающимся в том, что через 1 ча-катиоцитовый фильтр сначала пропускают морскую воду до проскока солей жесткости, а затем пресную воду, умягчая последнюю до проскока солей жесткости в фцльтрат.Отличительным признаком способа является то, что через отработанный по морской воде 1 ча.катиоцитовый фильтр дополнительно пропус70) 55 кают пресную воду, умягчая последков лопроскока солей жесткости в фильтрат.Технология способа заключается в том,что сначала из морской воды удаляют ионыжесткости -кальция и магния, ири этомкатионит в процессе умягчения заменяет ионы5кальция и магния, присутствующие в морскойводе, на ионы натрия, содержащиеся в катио.ните. Это достигается путем ироиускания мор.ской воды через отрегенерированные соликатионита со скоростью 10 м/ч. Катионит,)аумягчающий морскую волу, постепенно исто.щается и после пропуска определенного количества морской воды в фильтрате происходитпроскок ионов жесткости. Если при умягченииморской воды остаточная жесткость умягченнойморской воды составляет 0,03-0,03 э мг экв/л,та после проскока она увеличивается и придостижении 0,5 мг экв/л умягченпе морскойводы прекращается. После этого через отработанный по морской воде Ма-катионитовыйфильтр дополнительно пропускают пресную воду, умягчая последнюю до проскока солейжесткости в фильтрат.11 ри умягчении пресной воды катионитзаменяет ионы кальция и магния, присутствующие в пресной воде, ионами натрия, содержащимися в катионите. Таким образам, хотякатианит частично истощен морской водойон еще пригоден для умягчения пресной водыввиду различного общего солесодержания и со.левых составов морской и пресной воды.заПрп умягчении пресной воды ее фильтруютчерез слои катионита со скоростью 25.35 м/ч.При этом сначала идет процесс отмывки фильтраот солей морской умягченной воды. Послеотмывки остаточная жесткость умягченной прес.ной воды равна 0,005.0,006 мг экв/л, что атве.чает требованиям правил эксплуатации электрических станций,Средняя жест.1кость умят.цепной прес.ной водымг экв/л Объем полученной умяг.ченной морс.кой воды, л Объем полученной умягченной пресной воды,л Количества пропускаемого регенера. иваннаа пгствора,л Средняжесткость умягченной морской воды, мг экв/и 135 0,005 0,030 700 13,0 0,006 0,035 710 14,0 0,032 0005 700 Ориентировочные расчеты показывают, чтопри сравнении установки, работающей по данному способу, с установкой, умягчающей воду 55 извснм способом ири производительности500 м/ч за год будет сэкоиомлена 5000 т привозной поваренной соли. Таким образом экономия за 1 гол только от соли составит около 50000 руб. Использование предлагаемого способа умят.чения морской воды по сравнению с известнымимеет следующие преимущества:ликвидируется установка для умягченияпресной воды;не используется привозная поваренная сольдля регенерации;снижается стоимость умягчения воды. 4Умягчеиие пресной волы прекращают тогда,когда остаточная жесткость сЬильтрата увеличивается (иоучается проскок) и достигает0,035 мг экв/л по прав)пам эксплуатацииэлектричсских станций), Катианит ири этом"истощается", т,е, теряет умягчающие свойства,Для регенерации катионита используют концент.рат (продувочная вода) испарителей, работающих на умягченной морскои воде, Концентратисларителей, представляющий собой смесь10% ной сали сульфата; хлсрида натрия,фильтруют через слой катионита против иаправ.ления умягчения, т.е. пративоточно со скоростью8 м/ч, Количество используемого для регенера.ции концентрата равно количеству концентрата,полученному при упари)ан. умягченной морской воды, по)1 учаемой за один фильтроцикл.После этого кагиаиит атмь)вают от продуктови остатков регенерационного раствора умяг.чеиной пресной воды со скоростью 8 м/ч.Состав исходной морской и пресной вод,взятых для умягчения: м зкв/л:Морская вода: йа 137; Уя 60; Са 16,Пресная вода Ма 1,5; Е 1 а 1,5; Са 2,0.Морскую воду вышеуказанного составасо скоростью 10 м/ч пропуска)ст через фильтрс внутренним диаметром 2 м и высотой загрузки 2,5 м да " проскака" конов жесткостив фильтрат. После проскака" фильтр отключают от линий морской воды и пропускаютпресную воду со скоростью 25 м/1 для умягчения, После истощения фильтра фильтр отключают на регенерацию и пропускают 107 о-ныйконцентрат исиаритепей, представляющий собойраствор соли натрия со скоростью 8 м/ч.Отмывают фильтр умягченной пресной во.дай ат продуктов регенерации со скоростью8 м/ч,Дан)ь)е ио качеству и количеству водыпредставле)гь В таблице.7095 Составитель В. ГайдадымовТехред М.Петко Корректор Ю. Макаренко Редактор Л, Новожилова Тираж 1020ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж.35, Раушская наб д. 4/5 Подписное Заказ 8689/27 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияСпособ умягчения морской воды путем пропускания последней через Йа-катионитовый фильтр до проскока солей жесткости, о тл и ч а ю гц и й с я тем, что, с целью удешевления процесса за счет донасыщения ионообменной емкости фильтра по солям жесткости, через отработанный по морской воде на йа- катионитовый фильтр дополнительно 506пропускают пресную воду, умягчая последнююдо проскока солей жесткости в фильтрат.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР, И 482176,кл. В 01 О 15/06, 1975,2. Сб. Теоретические основы деминералиэации пресных вод, Москва, "Наука", 1975,с,117.137 (прототип),