Способ регенерации натрий-катионитных фильтров

ООЭ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИС ГИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 011543 9) С 02 Р и 4 ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ ЗОБРЕТЕНЕТЕЛЬСТВУ 2. Способ щнйсят суш фата на фат натрия в мом по форму=Б,6 Щ СС ета ата наъе:- доз н3. Способщнйсятсбросов, всульфата нашнй раствортый нзвестк умягченнюф4. Способ по и. ш н й с я тем,. что отработавшего раств отлнч прн нзвестко ора доза нзвии ионов м ния . эквивалента концепт ем растворе. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Новочеркасский ордена ТрудовКрасного Знамени полнтекннческнй ннмстнтут нм. Серго Орджоникидзе(56) 1, Авторское свидетельство СССРМ 812728, кл. С 02 Р 1/04,16.05.79.2 фншман Ге И.ь Пнтвак Лф Аэ Воведоснабженне н очистка сточных вод предприятий хнмнческнх волокон. МфХнмня,(54) (57) 1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИНАТРИЙ-КАТИОНИТНЫХ: ФИЛЬТРОВраствором сульфата натрия с получениемотработавшего раствора,.о т л н ч а ющ н й с я тем, что, с целью повышения, степенн регенерации последнюю ведут2 5%-ным оборотным раствором сульфата натрия, содержащим гексаметафосфат .натрняе в отра оп.1,отлнчаючто оборотный раствор трня содержит гексаметафооолнчестве, рассчнтывае онпентрацня манов кальпня отработавшем рехчжбрацнонаюе ом растворе, ьп-экв/л.но и. 1, о т л н ч а юем, что с целью сокращення качестве оборотного раствора трня используют отработав , предварительно подвергнуованню н термсеаважескомуИзобретение относится к обработке воды катионитами и может быть использовано при умягчении воды.Известен способ очистки сточных вод, включающий смещение продувочных вод парогенератора с отработавшим раствором натрийкатионитных фильтров, обра ботку смеси известью, добавление сульфата натрия, термохимическое умягчение и использование умягченного раство ра для регенерации натрий-катионитных фильтров 1 .Недостатками известного способа яв ляются необходимость испопьзования продувочных вод парагенератора и применение сульфата натрия при умягчении в термоумягчителе.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ регенерации ионитов раствором сульфата натрия концентрацией 6 г/л 2 . Недостатками известного способа являются низкая степень регенерации катионита и большой объем сбросиых вод.25Белью изобретения является повышение степени регенерации и сокращение сбросов. доза гексаметафосфата наърия, мг/лконцентрация ионов кальпия вотработавшем регенерационноМрастворе, мг-экв/л.того, доза извести, подаваегде р С СоКроме Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации натрий-катионизных фильтров, по которому регенерацию ведут 2-5% -ным обороъным раствором сульфата натрия, аодержавим гексаметафосфат натрия При. этом,35 в качестве оборотного раствора сущфата натрия используют отработавший рась, вор, предварительно подвергнутый известкованию известью, взятой в коли честве, эквивалентном концентрации о 40 ионов магния в растворе и термохимичеокому умягчению, который содержит гевсаметафосфат натрия в количестве, рассчитываемом по формуле45:ь"-56 40 ССа мая на стадию известкования отработавшего раствора эквивалентна концентрапии ионов магния в отработавшем растворе,Способ осуществляют следующимобразом,Регенерацию ведут 2-5%-ным обороъным раствором сульфата натрия, содержащим гексаметафосфат, Применение раствора с концентрацией менее 2% приводит куменьшению рабочей емкости катионитапо ионам жесткости, которые являются двухвалентными. Увеличение коппена.рации сульфата натрия свыше 5% неприводит к повышению емкости катионита, но существенно усложняет процесс,Поэтому оптимальным диапазоном концентраций сульфата натрия является 25%. Однако при этом наблюдается выпадение гипса (сульфата кальция) в объеме катионита, что снижает его рабочуюемкость и увеличивает остаточную жесткость фильтрата и расход воды и отмывку катионита. Для предотвращения выпадения гипса и стабилизации пересыщенного раствора сульфата кальция на срокне менее 4 ч в регенерацконный Раствордобавляют различные дозы гексаметафоофата натрия в зависимости от к 6 яценърации ионов кальция в отрабогавшемрегенерационном растворе.Гексаметафосфат натрия обладаегнаииучшими стабилизирующими свойствами для сульфата кальция. Применениеортофосфатов, например тринатрийфоофата, приводит к противоположному результату, так как образуются нерастворимые, выпадающие соли кальция. Кроме того, при высоких температурах (выше 80 С) гексаметафосфат натрия теряет свои стабилизирующие свойства,гидропизуясь в ортофосфат и не препятствует выпадению сульфата кальция восадок, что является обязательным уоловием для повторного использованияотработанного регенерационного раствора с применением термохимическогоумягч енинеСравнительные данные доз гексаметафосфата натрия полученные экспериментально и расчитанные по формулев зависимости от содержанияаонов кальция в отработавшем растворе приведены в табл. 1.1011843 Т.аблица 1 128 87,4 49,8 117,4 Из опыта 80 80 10 Таблиза 2.2 2,49 378 1,88 270 185 - 116Выпадание гипсав загрузке 270 270260 240 1+Содержание Сс в отработавшемрегенерационном растворе,мг экв/л Доза МАРО . обеспе- ф фле 9,3 чивающва 4-х часовую ста, билизациюДла повторного использования отработавший регенерационный раствор подвергают известковвнию для удвлениа гидроокиси магния по формуле20М 50+О ОН) - Мц ОН) ,фОВ 04 В связи с этим необходимая доза извести эквивалентна концентрации ионов магния в отработавшем растворе.Применение термохимического умягчения отработавшего раствора обусловлено необходимостью удаления из него ионов жесткости, преимущественно, в виде сульфата кальция, растворимость М которого с повышением температуры существенно снижается и при 180-160 С . составляет всего 3-8 мг-экв/л Ивли чие в термоумягчителе гидроокиси магния значительно ухудшает процесс ооКрепость регенерааонного, раствора, % Удельный расход регенерационного раствора, М/м Емкость катионита безгексаметафосфата натрияг-экв/м Емкость квтионита с гекса- .метафосфатом натрия г-экв/м 270 Как видно из табл. 2 регенерация натрий-катионитного фильтра 2 8%-ным раствором сульфата натрия после пре- варительного термохимического умяьветления воды и повышает остаточную жесткость после термоумягчатепа. Эгим обусловлено удаление магния из раствора перед термоумягчитепем.П р и м е р. Проводят несколько фильтроциклов на фильтре диаметрсм 30 мм при высоте загрузки катионита (сульфоуголь) 200 ммРегенерацию проводят 2 - 8%-ным отработанным раствором после термохиартв т, щж скорости пропусквния раствора 5 м На умягчение подают пресную воду с жесткостью 7,4 мг-экв/л и сопесодер= жанием 856 мг/л.Сравнительные данные, полученные при регенерации натрий.квтнонитного. фильтра ври удельном расходе сульфата натрия 250 г/г-экю, приведены в табл 2. чения и фосфютироввниа повышает степень регенерации, за счет многократного применениа регенерационного раствора понижается удельный расход сульфв3 1011843 4 та, натрия, а применение более крепких ние жескости до 3,00 мг/экв/л. Поорегенерационных растворов уменьшает ле охлаждения и добавления свежего обьемы регенерационных растворов, сульфата натрия в количестве 81 мг-экв/иОтработавший регенерационный раст отработанный регенерационный раствор вор полученный 2%-ным растворам суль-содержит 282 мг-экв/л и ЬО, 282 мг-экв/л фата натрия, содержащий мл-экв/л: Сс 423 После добавления иексаметафасфата наъ 14рня раствор готов для проведения регенейф - 9 МОИ 1 и ьО 282рации натрм-катионита., подвергают обработке известью С е (ОН)9 мг-экв/л, Технико-экономический эффект предлаПри пропуске отработавшего регене- гаемого способа обусловлен повышением рационного раствора после известкова- степени регенерации и удешевлением пронин, термохимического умдгчения и фильт цесса за счет сокрашения сброса отрабо рования при 180 С имеет место сниже- таиных регенерационных растворов.Заказ 2670/28 Тираж 939 , Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113038, Москва, Ж 38, Раушская наб., д. 4/8 Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4