Обработка воды методом водород-катионирования
заключается в фильтровании её через слой катионита,
содержащего в качестве обменных ионов катионы водорода.
При этом катионит поглощает из воды ионы Са
2+,
Mg
2+, Na
2+ и др., а в воду
переходит эквивалентное количество ионов Н-ионов.
Одновременно разрушается анион бикарбонатной щёлочности
воды (карбонатной жёсткости) НСО
-3 с
образованием свободной углекислоты.
Технические характеристики
Наименование показателя |
Значение |
Производительность, м3/ч |
24 |
Рабочее давление, МПа(кгс/см2) |
0,6 (6,0) |
Температура среды, oС на входе (в
корпусе) |
40 |
Масса в объеме заводской поставки, кг, не
более |
899 |
Габаритные размеры (Условный диаметр, мм) |
1000 |
Габаритные размеры (Высота, мм) |
3640 |
Фильтрующая загрузка(Объем, м3) |
1.7 |
Фильтрующая загрузка(Высота, мм) |
2000 |
В процессе регенерации истощенного катионита
1-1,5%-ым раствором кислоты, поглощенные им катионы Са2+,
Mg2+, Na2+ заменяются ионами
водорода.
В зависимости от требований к качеству обработанной
воды и от состава исходной воды метод
водород-катионирования осуществляется в схемах
водород-катионирования с «голодной» регенерацией
фильтров, водород-натрий-катионирования (параллельного и
последовательного) и частичного или полного
обессоливания.
Под давлением 0,6 МПа исходная вода поступает в
фильтр ФИПаI-1,0-0,6-Н и проходит через слой катионита в
Н-форме в направлении сверху вниз. Катионит поглощает из
воды ионы Са2+, Mg2+, Na2+ (в
соответствии с принятой схемой обработки), обменивая их
на ион Н+ и разрушая бикарбонатный ион. В
процессе водород-катионирования анионы солей постоянной
жёсткости образуют эквивалентное количество минеральных
кислот.
Цикл работы фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н включает
следующие операции:
- умягчение;
- взрыхление;
- регенерация;
- отмывка.
Рабочий цикл фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н заканчивается
при проскоке катионов натрия в фильтр. Взрыхление
устраняет уплотнение катионита, препятствующего
свободному доступу регенерационного раствора к его
зернам.
Для обогащения катионита ионами Н+ производится
его регенерация 1-2%-ым раствором Н2SO4.
Корпус фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н представляет собой
вертикальный цилиндрический аппарат с эллиптическими
верхним и нижним днищами. Состоит из корпуса, нижнего и
верхнего распределительных устройств, трубопроводов,
запорной арматуры, пробоотборного устройства и
фильтрующей загрузки.
Верхнее днище приварено к цилиндрической обечайке
фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н. Нижнее распределительное
устройство типа «ложное дно» зажато во фланцевом
разъёме, расположенном между нижним днищем и обечайкой
фильтра. К нижнему днищу приварены три опоры для
установки фильтра на фундамент.
Для загрузки фильтрующего материала и периодического
осмотра состояния его поверхности корпус фильтра снабжён
верхним люком.
Фланцевый разъём корпуса фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н
позволяет осуществлять монтаж и ремонт всех устройств,
находящихся внутри фильтра.
К фланцам, расположенным в центре верхнего и нижнего
днищ, снаружи присоединены к трубопроводам, а внутри:
вверху – верхнее распределительное устройство и внизу –
отбойный щиток.
Для гидровыгрузки фильтрующего материала предусмотрен
штуцер, расположенный вблизи от нижнего распределительно
устройства.
Для подвода обрабатываемой воды, регенерационного
раствора и удаления воды при взрыхлении ионита перед
регенерацией предназначено верхнее распределительное
устройство.
Нижнее распределительное устройство обеспечивает
равномерный сбор обработанной воды, регенерационного
раствора и отмывочной воды, а также равномерное
распределение по сечению фильтра взрыхляющей воды.
В процессе эксплуатации трубопроводы и запорная
арматура, расположенные по фронту фильтра
ФИПаI-1,0-0,6-Н, позволяют переключать все потоки
воздуха и сжатого воздуха и обеспечивают:
- подвод воды к фильтру на обработку и отмывочной
воды;
- отвод из фильтра обработанной воды;
- подвод регенерационного раствора;
- подвод взрыхляющей воды;
- отвод взрыхляющей воды;
- сброс в дренаж отработавшего регенерационного
раствора, отмывочной воды и первого фильтрата;
- гидровыгрузка фильтрующего материала.
Пробоотборное устройство состоит из трубок,
соединенных с трубопроводами воды, подаваемой на
обработку, и обработанной воды, вентилей и манометров,
показывающих давление до и после фильтров.
Корпус и трубопроводы фильтра ФИПаI-1,0-0,6-Н
изготавливаются из углеродистой стали; верхнее
распределительное устройство выполняется из полиэтилена,
нижнее (доска нижнего распределительного устройства и
дренажные колпачки) - из полимерных материалов.