Основные технологические схемы установок катионитового умягчения воды

1. Одноступенчатое натрий-катионировние: применяют при жесткости исходной воды не более 10гэкв/м3, и можно получить умягченную воду с Ж=неболее 0,1гэкв/м3. (3)

1- Подача обрабатываемой воды

2- Отвод умягченной воды потребителю

3- Регенерационный раствор (NaCl)

4- Спуск в дренаж

5- Фильтры

6- Подача воды на взрыхление катионита(для регенерации)

В технологических схемах предуматривается натрий-катионирование воды с предварительной обработкой или без нее, в зависимости от качества исходной воды. Предварительная обработка воды включает коагулирование, известкование с осветлением в осветлителях и последующее фильтрование на скорых фильтрах. На рисунке(3) наиболее простая технологическая схема натрий-катионирования без предварительной обработки воды. В фильтры загружен набухший катионообменный материал(напрмер, сульфоуголь). Подлежащая обработке вода подается по трубе 1 на фильтры и проходит сверху вниз ч/з слой сульфоугля со скоростью 10-25м/ч, в зависимости от исходной жесткости= 15-5мгэкв/л. Умягченная вода отводится по трубе 2 к потребителю. Для регенерации катионита фильтры поочередно выключают из работы, регенерационный раствор поваренной соли подается из солерастворителя на фильтр по трубе 3 и сбрасывается в дренаж ч/з спуск 4.

2. Двуступенчатое натрий-катионирование: жесткость умягченной воды – не более 0,01 мгэкв/л

3. Параллельное водород-натрий-катионирование: применяют когда надо произвести и умягчение и снижение щелочности. Жесткость умягченной воды не более 0,03 мгэкв/л, щелочность умягченной воды – не более 0,3-0,4 мгэкв/л. Часть воды пропускается ч/з водород-катионитный фильтр, другая часть ч/з натрий-катионитный фильтр, затем оба фильтрата смешиваются и в результате можно получить воду с малой жесткостью и близкой к 0 щелочностью. Выделяющуюся углекислоту удаляют на специальных дегазаторах. (4)

Ф1 – натрий-катионитный фильтр, Ф2- водород-катионитный фильтр

1- Исходная вода

2- Бак для приготовления регенерационного раствора соли

3- Регенерационный раствор соли

4- Дегазатор

5- Бак

6- Подача умягченной воды потребителю

7- Щелочной фильтрат

8- Кислый фильтрат

9- Вентилятор

10- Спуск в дренаж

11- Концентрированная кислота

12- Эжектор

13- Регенерационный раствор кислоты

Исходная вода подается по трубам параллельно на натрий и водород-катионитный фильтры, смешивая в определенной пропорции щелочной и кислый фильтраты можно получить почти полностью умягченную воду с низкой щелочностью. В дегазаторе 4 вода продувается воздухом от низко напорного вентилятора 9, освобождается от углекислоты, стекает в бак 5 и потребителю подается ц/б насосом по трубе 6. Для регенерации натрий-катионитных фильтров в баке 2 приготовляется раствор соли (NaCl), который подается в фильтр по трубе 3. Для регенерации водород-катионитных фильтров в эжекторе 12 из концентрированной серной кислоты, подаваемой по трубе 11 готовится регенерационный раствор кислоты, который подается в фильтр по трубе 13. И отмывочные воды и первый фильтрат сбрасывают в дренаж через спуск 10.

4. Последовательное водород-натрий-катионирование: применяют при повышенной жесткости и общем солесодержании воды, но эта схема дорогостоящая и применяется редко.

5. Совместное водород-натрий-катионирование с использованием фильтров, в которых верхний слой – водород-катионит, нижний слой катионита – натрий-катионит. У этих фильтров сложная конструкция и эксплуатация, они применяются редко для небольших установок.