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., в воду
переходит эквивалентное количество ионов Н-ионов.
Одновременно разрушается анион бикарбонатной щёлочности
воды (карбонатной жёсткости) НСО
-3 с
образованием свободной углекислоты.
В процессе
регенерации истощённого катионита 1-1,5%-ым раствором
кислоты, поглощённые им катионы Са2+, Mg2+,
Na2+ заменяются ионами водорода.
Технические характеристики
Наименование показателя |
Значение |
Производительность, м3/ч |
92 |
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 |
1437 |
Габаритные размеры (Условный диаметр, мм) |
1400 |
Габаритные размеры (Высота, мм) |
2945 |
Фильтрующая загрузка(Объем, м3) |
2.6 |
Фильтрующая загрузка(Высота, мм) |
1500 |
Под давлением 0,6 МПа вода, прошедшая обработку на
водород-катионитных фильтрах первой ступени, поступает в
фильтр ФИПаII-1,4-0,6-Н и проходит через слой зернистого
ионообменного материала (сульфоуголь или катионит КУ-2)
в направлении сверху вниз. Катионит поглощает из воды
ионы Са2+, Mg2+, Na2+ и
заменяет их эквивалентным количеством ионов Н+.
Анионы кислот, образовавшиеся при водород-катионировании
(SO2-4, Cl-, SiO-3),
задерживаются анионитом.
Цикл работы водород-катионитного фильтра второй
ступени ФИПаII-1,40-0,6-Н включает следующие операции:
- умягчение;
- взрыхление;
- регенерация;
- отмывка.
Рабочий цикл водород-катионитного фильтра второй
ступени ФИПаII-1,4-0,6-Н заканчивается при проскоке
катионов натрия в фильтрат.
Взрыхление устраняет уплотнение ионообменного
материала, препятствующего свободному доступу
регенерационного раствора к его зёрнам.
Для обогащения катионита ионами Н+ производится
его регенерация ~2%-ым раствором Н2SO4.
По окончании регенерации производится отмывка
ионообменного материала от регенерационного раствора и
продуктов регенерации.
Корпус фильтра ФИПаII-1,4-0,6-Н представляет собой
вертикальный однокамерный 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. 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
ФИПаII-1,4-0,6-Н снабжён верхним люком.
Фланцевый разъём корпуса фильтра 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
распределительного 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
ФИПаII-1,4-0,6-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 ФИПаII-1,4-0,6-Н
изготавливаются из углеродистой стали; верхнее
распределительное устройство выполняется из полиэтилена,
нижнее (доска нижнего распределительного устройства и
дренажные колпачки) - из полимерных материалов.