Способ умягчения воды

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сфюэ Советск ихСоциалистически кРеспублик пи 710963(51)М. Кл.С 02 В 1/22 С 02 В 1/40 с присоединением заявки В 2586638/26 Ьвудвретвеиай кенитет СССР ав дева иеебретеиий и етирытийДата опубликования описания 28.01,80(54) СПОСОБ УМЯГЧЕНИИ ВОДЫ Изобретение относится к очистке воды и может быть использовано в теплоэнергетике, черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности.Известен способ реагентной обработки воды с применением рециркуляции 11 Сущность известного способа заключается в возврате части реагентов и воды отводимых из осветителя, в зону обработки воды содо-известкованием.Несмотря на уменьшение расходов реа 16 гентов, размеров установок и количества стоков, достигаемая по этому способу степень очистки является недостаточной, что требует дальнейшего умягчения воды,15Наиболее близкшю по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ умягчения во- ды, включающий содо-известковые исходной воды в осветлителе натрий-катионироЮ ванне, выпаривание в испарнтелях и реге- нерацию натрий-катионатных фильтров 2 Сущность способа. заключается в том, что в обрабатываемую воду дозируют известь и соду, осаждая тем самым часть ионовжесткости воды в, осветлнтеле. При этомснижается также и щелочность воды. Госле содо-известковання частично умягченную воду пропускают через натрий-катионитные фильтры, где происходит ее глубокое умягчение и направляют к потребителю, либо выпаривают в испарителях.Регенерацию натрий-катионитных фильтровосуществляют привозной поваренной сольюа продукты регенерации сбрасывают всток, или подвергают захоронению, либоутилизации. Недостатками этого способа являются низкая степень очистки воды, обусловленная содержанием солей жесткости в производной поваренной соли, наличие значительного количества концентрированных солевых стоков натрий-катионитных фильтров, загрязняющих окружающую среду, и необходимость сооружения дорогостоящих устройств для устранения. Наличие стоков и использование привозной поваренной7109соли существенно снижает экономичностьспособа.Пель изобретения - повышение степениочистки воды и предотвращениеэагряэненияводоемов сбросным солями химводоочистки,.Цель достигается тем, что отработанный раствор стадии регенерации передсодо-иэвесткованием смешивают с потокомисходной воды,содо-нзвесткуют ее восветлителе, натрий-катионируют, выпаривают в испарителях и регенерируют натрий-катионитцые фильтры. При этом ЗО 70% умягченной воды используют дляподпитки теплосети, а 70-30% - выпаривают в испарителях, продувочной водой 15которых регенерируют натрий-катионитные фильтры.Способ осуществляют следующим образом,Отработанный раствор стадии регенерации смешивают на протяжении всей стадии умягчения с потоком исходной водыи подвергают образуемую смесь содо-известковой обработке. Затем содо-иэвестко.ванный поток воды пропускают через натрий-катионитные фильтры, где полностьюзадерживаются оставшиеся в воде ионыжесткости, Задержанные в катионите ионыжесткости вытесняются на стадии в отработанный раствор и частично осаждаютсявМесте с ионами жесткости следующихпорций исходнойводы в осветлителз. Темсамым достигается полное удаление всехсолей жесткости исходной воды в виденерастворимого шлама, причем некоторое 35количество их постоянно циркулируетмежду осветлителем и натрий-катионитнымфильтром, В результате, устраняется необходимость сброса отработанного регенерационного раствора натрий-катионитных 40фильтров и предотвращается загрязнениеводоемов сбросными солями.30-70% глубокоумягченной воды посленатрий-катионитных фильтров используютдля поВитки теплосети, а 70-30% - выпаривают в испарителях, продувочной водой которых регенерируют натрий-катионитные фильтры, При этом регенерацияфильтров продувочной водой испарителей,питаемых глубокоумягченной водой, позволяет достичь существенного повышениястепени очистки воды, поскольку в продувочной воде не содержится ионов жесткостири необходимости использования умяг- .)5ченной воды только для подпитки теплосети можно регенерировать натрий-катионитные фильтры привозной повареннойсолью, не используя испарители. Наличие 63загрязняющих солевых стоков в этом случае также исключается.П р и м е р. Исходную воду постепенно смешивают с отработанным растворомстадии регенерации с концентрацией солей жесткости и натрия в нем соответственно 40-60 мг-экв/л, непрерывно дозируя его на протяжении стадии умягчения.Полученную смесь направляют на содо-известковые в осветлитель, куда добавляютизвесть и соду в количестве 0,23 кг и0,12 кг соответственно на 1 М смеси.Жесткость содо-известкованного такимобразом потока воды после осветлителясоставляет О;8 мг -экв/л, Содержание ионов натрия в этой воде превышает содержание их в содоиэвесткованной обычнымспособом воде на 1,6 мг-экв/л. Затемпоток воды после осветлителя, имеющийжесткость 0,8 мг-екв/л пропускают через натрий-катионитный фильтр, загруженный сульфоуглем. Остаточная жесткость воды после фильтра составляет величину 0,005 мг-экв/л против 0,03 мгэкв/л по известному способу. 45% водыпосле натрий-катионитного фильтра упаривают в испарителе до солесодержания500 мг-экв/л, после чего продувку испарителя собирают .в бак для последующейрегенерации фильтра, 55% умягченной водыиспользуют для подпитки теплосети.Удельный расход соли на регенерациюфильтра составляет 120 мг-экв, а величину обменной емкости сульфоугля пуиэтом получают равной 250 г-экв/м,Сброс стоков в канализацию не производится,Таким образом предлагаемый способобработки воды исключает загрязняющиежесткие солевые стоки и повышает степень очистки в .6 раэ, Экономическая эффективность от внедрения способа напредприятиях черной металлургии составляет 15 млн. рублей в год Количествосточных вод от натрий-катионитных фильтров на этих предприятиях составляет 2025 млн м/год. Капитальные затраты приобработке стоков использукщимся в настоящее время на предприятиях чернойметаллургии способом составляют 2 млн.рублей ля установки производительностью120 м /ч, Отсюда следует, что годовыезатраты на утилизацию составляют неменее 15 млн. рублей. Учитывая .такжеколичество стоков от обработки воды вхимической и теплоэнергетической промышленностях, можно оценить экономиюот использования предлагаемого способа5 710963 6 не этих предприятиях в масштабах страны вор стадии регенерации перед содо-изориентировочно в 50-60 млн. рублей в весткованием смешивают с потоком исгод, ходной воды.2. Способ по и, 1,о т л и ч а ющ и й с я тем, что 30-70% умягченной ф о р м у л а и з о б р е т е н и я воды используют для подпитки теплосети,а 70-30% выпаривают в испарителях,1. Способ умягчения воды, включаю-; продувочной водой которых регенерируют щий содо-известкование исходной воды в натрий-катионитные фильтры, осветлителе, натрий-катионирование, вы п Источники информапии, паривание в испарителях и регенерацию принятые во внимание при экспертизе натрийкатнонитных фильтров, о т л и. Авторское свидетельство СССР ч а ю щ и й с я тем, что, с целью по- Жо 182602, кл, С 02 В 1/18, 12,10.69. вышения степени очистки и предотвраше. Обработка воды на тепловых элекния загрязнения водоемов сбросными со тростанциях под ред. А. А. Голубцова, лями химводоочистки, отработанный раст- М 1966, с. 88-89 (прототип).Составитель Г. Андреева Редактор 3. Шубенко Техред 3, фанта Корректор Н. Задерновская, Заказ 8585/11 Тираж 1020 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москве, Ж, Раушская наб., д. 4/5. Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4