SU1297901A1 - Аппарат дл непрерывного ионировани воды - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  химического обессоливани  воды в химической, энергетической, металлургической промышленности и коммунальном водопроводе. AhnapaT позвол ет уменьшить потери, сократить расход и единовременную загрузку ионита. Дл  .этого корпус аппарата выполнен в виде конуса с расположен (Л N5 СО СО

Description

ными внутри двум  зонами ионирова- ни : А-катионировани  и Б-аниониро- вани . Над зоной анионировани .установлена перфорированна  тарелка 7 с фильтрующей загрузкой 9, предназна-- ченной дл  предотвращени  выноса ио- нита с обработанной водой. Патрубок 3 дл  подачи свежего катионита и патрубок 4 дл  подачи свежего аниони- та установлены тангенциально к корпусу на высоте соответственно 1/3 и

1

Изобретение относитс  к области защиты окружаюш,ей среды, к химическому обессоливанию воды, утилизации и повторному использованию воды, примен емой в процессе, и может быть использовано в химической, энергетической , металлургической промышленности .

Целью изобретени   вл етс  уменьшение потерь, сокращение расхода и единовременна  загрузка, ионита.

На чертеже представлен ионообмен- ньй аппарат.

Аппарат содержит 2 зоны: зону А - катионировани  и зону Б - анионировани , размещенные в корпусе 1, выполненном в виде конуса, патрубок 2 дл  подачи обрабатываемой воды, патрубок 3 дл  подачи катионита в зону катионировани , патрубок 4 дл  подачи анионита в зону аниони- рованн , патрубок 5 дл  отвода пульпы катионита, патрубок 6 дл  отбора пульпы анионита, перфорированн то тарелку 7 с диаметром отверстий 25 мм, устройство 8 дл  отвода обессоленной воды, фильтрующую загрузку 9, устройство 10 дл  выпуска ионита . Регенерационное устройство содержит емкости 11 катионита и дополнительные емкости 12 анионита, дренажную систему 13, питательное устройство 14 катионита и анионита, устройство 15 дл  отвода транспортирующей катионит или анионит воды и послерегенерационных растворов, устройство 16 дл  подачи воды на транспортировку катионита и анионита, устройство 17 дл  приема отработанной пульшз катионита или анионита.

2/3 от вершины конуса. Патрубок 5 дл  отбора отработанной пульпы катионита и патрубок 6 дл  отбора отработанной пульпы анионита установлены на врлсоте соответственно 1/2 и 3/4 от вершины конуса и обеспечивают синхронность подачи пульпы катионита и анионита в устройство дл  регенерации , содержащее емкости 11. и 12, установленные на одном уровне с корпусом 1. 2 з.п. ф-лы. 1 ил. 2 табл.

устройство 18 дл  подачи регенера- ционных растворов.

Аппарат дл  непрерывного о бессо- ливани  воды работает следующим

образом.

Исходна  вода из усреднительной емкости насосом подаетс  тангенциально к образующей поверхности корпуса в нижнюю треть высоты аппарата . Свежий катионит дозируетс  тангенциально к корпусу аппарата на высоте 1/3 от вершины конуса, отбор отработавшего катионита осуществл етс  на высоте 1/2 от вершины конуса , свежий анионит дозируетс  тангенциально к корпусу аппарата на высоте 2/3 от вершины, отбор отработавшего анионита осуществл етс  на высоте 3/4 от вершины конуса.

В результате тангенциального подвода воды и ионита происходит завихрение потока и интенсивный ионньщ обмен, завершаемьш в верхней зоне раздельного витани  ионообменного

материала, после чего насьш);енные катионит и анионит совершают движение к месту посто нного выпуска и далее с частью ионированной воды поступают в раздельные регенерационные емкости катионита и анионита до их наполнени . Соотношение катионо- обменного материала к обрабатываемой воде поддерживаетс  в пределах (О,2-5,0):100, причем 0,2-10% обработанной воды используют дл  вывода отработанного катионита из корпуса, которую отдел ют от последнего в емкост х 11, смешивают с исходной (либо используют как воду более высокого качества очистки) и возвращают

в поток обрабатываемой воды мииу стадию взрыхлени  и отмывки ионита.

Соотношение анионообменного материала к обрабатываемой воДе поддерживаетс  в пределах (0,4-8,0):100, при- 5 водой в соответствующие зоны иониро- чем 0,4-16,0% воды используетс  дл  вьшода отработавшего анионита из зоны Б-анионировани , при этом воду также отдел ют от анионита в емкост х

ванн . В это врем  заполненные емкости катионита и анионита вывод тс  на стадию регенерации, котора  завершаетс  за 3-5 мин до заполнени  второй емкости. Затем цикл повтор етс .

анионитов 12, смешивают с исходной (либо используют как воду более высокого качества очистки) и возвращают в поток обрабатьшаемой воды, мину  стадию взрыхлени  и отмывки анионита.

Врем  контакта катионита с обрабатываемой водой в корпусе составл ет 16-160 с при соотношении твердой фазы к жидкости в выводимой на регенерацию пульпе (1-2):2. Врем  контакта 20 ионит в регенерационном устройстве.

анионита с обрабатьюаемой водой в корпусе составл ет 32-200 с при соотношении твердой фазы к жидкости в выводимой itia. регенерацию пульпе (1-2) :2. Регенерацию катионита и анионита осуществл ют в регенерационном устройстве в плотном слое ионита после отделени  от него ионируемой воды.

и12979014

За 3-5 мин до наполнени  первой из емкостей 11 или 12 отрегенериро- ванный ионит из второй из емкостей 11 или 12 передавливаетс  исходной

водой в соответствующие зоны иониро-

ванн . В это врем  заполненные емкости катионита и анионита вывод тс  на стадию регенерации, котора  завершаетс  за 3-5 мин до заполнени  второй емкости. Затем цикл повтор етс .

В стадии транспортировки отрегене- рированного ионита в аппарат исходной водой под давлением завершаетс  стади  его отмывки массированным расходом воды и сорбци  катионов свежим катионитом и анионов соответственно анионитом.

Регенерационный раствор подаетс  на уплотненньш частично обезвоженный

а отделившийс  послерегенерационный раствор через дренажную систему 13, выполненную в виде перфорированной трубы, выводитс  из системы.

Технологические параметры процесса обессоливани  в зависимости от качества исходной воды и предлагаемых параметров режима работы представлены в табл. 1 и 2..

Таблица 1

1,5-1,2 1,5-1,2 1,5-1,2

I

1Л

in

CSl

Cvl

m

о

о

ч}«

о

00

ъ

I

(N

«ч

1/-

СП

- г

1Л

I

in

-

1Л

in

о

rt CN

I

ю

CN

n

N ГО

о о

О

о

о

«ч

ОО

ш

А

о -

ш

А

СП

I

ш

in

«ч

со

г

го

Как видно из приведенных данных, предлагаемые интервалы граничных значений времени контакта, соотношени  Т:Ж в выводимой на регенерацию пульп выбраны из условий создани  режима спирально-вихревого потока, обеспечивающего обессоливание воды жесткостью 4,3; 20,0; 40,0 мг-экв/л до 0,2, 1,5; 3,0 мг-экв/л, с ликвидацией стадии взрыхлени  и отмывки ионита и сокращением потреблени  воды на собственные нужды процесса с 30 до 0,2%.

Предлагаемьй аппарат интенсифицирует процесс обработки воды исключением просто  ионообменного аппарата при регенерации, а созданием фильтрующего сло  сокращает вынос ионообменного материала с обработанной водой.ч

Предлагаемый аппарат позвол ет также сократить строительную высоту аппарата за счет установки емкостей 11 и 12 на одном уровне с аппаратом.

Кроме того, предлагаемый аппарат позвол ет исключить расход воды на собственные нужды за счет циркул ции потоков транспортирующей воды. Фор м у ла изобретени 

Claims (3)

1. Аппарат дл  непрерьшного иони- ровани  воды, включающий корпус в

Составитель Л. Эпштейн Редактор А. Петров Техред А.Кравчук Корректор А. Обручар

Заказ 843/9 Тираж 511Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

0

5

0

5

виде конуса, патрубки подачи иони- тов, установленные тангенциально корпусу, патрубки отбора ионитов, регенерационное устройство, включающее две емкости, соединенные с корпусом , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  потерь, сокращени  расхода и единовременной загрузки ионита, патрубок подачи ка- тионита установлен на высоте 1/3 от вершины конуса, патрубок подачи анионитд. - на высоте 2/3 от вершины конуса, патрубок отбора катионита установлен на высоте 1/2 от вершины конуса, патрубок отбора анионита - на высоте 3/4 от вершины конуса, при этом регенерационное устройство снабжено двум  дополнительными емкост ми , соединенными с патрубками подачи и отбора анионита.

2.Аппарат по п.1, отличающийс  тем, что корпус в верхней части снабжен перфорированной тарелкой с фильтрующей загрузкой.

3.Аппарат по п.1, отличающий с   тем, что регенерационное устройство снабжено дренажной системой, выполненной в виде перфорированных труб, установленных в днище каждой емкости.