Durata medie de viață a umpluturii pentru dedurizarea apei este de aproximativ 5 ani, după care este necesar înlocuirea schimbătorului de cationiși-a pierdut performanța.

Pentru cea mai lungă durată de viață a schimbătorului de cationi, este necesară programarea corectă a unității de control în timpul primei porniri și asigurarea tratamentului preliminar al apei.

Calitatea necesară a apei care intră în sistemul de cationi de sodiu

Duritate generală - până la 20 mg.eq./l

Conținut total de sare - până la 1000 mg/l

Fier total - nu mai mult de 0,3 mg / l

Temperatura apei - 5-35 °C

Culoare - nu mai mult de 30 de grade

Produse petroliere - nr

Sulfuri și hidrogen sulfurat - nr

Etape de înlocuire a schimbătorului de cationi în sistemele de cationizare de sodiu

Înainte de a începe lucrul, este necesar să se organizeze alimentarea cu apă ocolind dedurizatorul prin linia de bypass. Închideți intrarea și ieșirea apei către dedurizator.

Pentru o funcționare manuală în siguranță, puneți unitatea de control al filtrului în modul de regenerare pentru a reduce presiunea. Apoi treceți în modul de lucru. Apoi scoateți sub tensiune sistemul de dedurizare a apei și preluați activitatea principală.

1. Deconectat de la sursa de alimentare, deconectați unitatea de control de la conducta hidraulică și deconectați linia de saramură a rezervorului de reactiv.

2. Înainte înlocuirea schimbătorului de cationi deșurubați cu atenție supapa de control.

3. Fără a deteriora carcasa filtrului, eliberați-o de resturile de apă și de schimbătorul de cationi uzat.

4. Clătiți bine și, dacă este posibil, dezinfectați cavitatea internă a carcasei.

5. Instalați corpul pe un loc de muncă permanent.

6. Înșurubați supapa de control până la capăt și puneți-o într-un loc convenabil pentru operarea ulterioară.

7. După ce ați ales poziția optimă, deșurubați cu grijă supapa de pe cilindru.

8. În timpul partea interioară carcasă, introduceți sistemul central de distribuție cu capac fante. mișcare de rotație instalați capacul cu fante în locașul de pe partea inferioară a cilindrului.

9. Deschiderea superioară a conductei centrale de distribuție trebuie închisă cu un dop sau alt dispozitiv care să împiedice pătrunderea rășinii schimbătoare de ioni în sistemul de distribuție în timpul umplerii. Singura condiție la umplerea dopului nu ar trebui să cadă în tubul central, aceasta poate dezactiva sistemul de control.

10. Umpleți balonul cu o cantitate mică de apă, aproximativ ¼ volum. Această cantitate va tampona rășina schimbătoare de ioni care este încărcată.

11. Introduceți o pâlnie în gâtul cilindrului, ceea ce va oferi confort atunci când umpleți schimbătorul de cationi.

12. Turnați cantitatea necesară de pietriș prin pâlnie. După umplerea cu pietriș, galeria centrală de distribuție nu trebuie scoasă din cilindru, deoarece dacă încercați să o puneți la loc, puteți deteriora capacul cu fante inferioare.

13. Încărcați filtrul cu cantitatea necesară de schimbător de cationi.

14. Scoateți cu grijă pâlnia prin care a fost adăugat noul material filtrant.

15. Scoateți dopul sau unealta folosită pentru a acoperi orificiul din partea superioară a tubului de distribuție central.

16. Îndepărtați praful și materialul de filtrare rămas de pe gâtul și firele carcasei.

17. Împingeți supapa de control cu ​​capacul cu fante de sus pe conducta centrală de distribuție.

18. Înșurubați cutia de control în sensul acelor de ceasornic în carcasa filtrului.

19. Conectați unitatea de comandă la centrală reteaua de alimentare cu apași porniți-l.

20. Conectați linia de saramură a reactivului la cutia de control.

21. După finalizarea tuturor lucrărilor, este necesară alimentarea cu apă a instalației și eliberarea aerului rămas din carcasa filtrului.

22. Verificați setările de control automat și efectuați regenerarea primară pentru a spăla schimbătorul de cationi.

schimbător de cationi

termen tehnic. Mediul de filtrare în vrac instalatii automate pentru a elimina sărurile de duritate din apă. Formă - rășină schimbătoare de ioni, schimbător de cationi de bază puternică. Reface proprietățile de filtrare atunci când este spălat cu o soluție de sare (NaCl).

Cel mai important domeniu de aplicare a schimbătorilor de cationi (rășini schimbătoare de ioni) este tratarea apei. Filtru de rășină schimbătoare de ioni în care este reactivul principal, vă permite să obțineți apa demineralizata pentru centrale electrice cu abur, procese tehnologice și nevoi casnice. Unul dintre procesele în care rășinile schimbătoare de ioni sunt indispensabile este deionizarea apei. Schimbătoarele de anioni sunt utilizate pentru purificarea, extracția, concentrarea și separarea substanțelor, în scopuri analitice, precum și ca catalizator în sinteza organică.

Rășinile schimbătoare de ioni aparțin grupului de schimbătoare de ioni sintetice și joacă un rol principal în aplicarea acesteia. Schimbătoarele de ioni sunt materiale slab solubile, capabile să facă schimb de ioni, de exemplu. la absorbția ionilor „+” sau „-” din electroliți și eliberarea altor ioni în schimb, având o sarcină de același semn.

Tipuri de rășini schimbătoare de ioni - schimbătoare de cationi

Rășini schimbătoare de ioni - schimbătoarele de cationi sunt împărțite în:

• rășini schimbătoare de ioni puternic acide care schimbă cationi în soluții la orice pH
• rășini schimbătoare de ioni slab acide capabile de schimb de cationi în medii alcaline la pH > 7.

Cation:

• KU-2-8
• KU-2-8chs
• KU-23

RĂSINI SCHIMBĂTOR DE cationi (poliacizi, schimbători de cationi), sintetice. polimeri de rețea capabili să schimbe cationi în apă și apă-org. soluții de electroliți. În matricea polimerică (cadru) K. s. Grupările ionogene sunt fixe, capabile să se disocieze în polianioni și cationi mobili (contraioni) care compensează încărcările lor, de exemplu. (pentru un grup) P-SO3HDP-SO3-+H+ implicat în schimbul de ioni cu decomp. alti cationi. Aciditatea rășinii este determinată de chimie. structura grupelor ionogene.

Schimbătorul de cationi epuizat poate fi regenerat cu o soluție de clorură de calciu sau hidroxid de calciu (apă de var).

Regenerarea schimbătorului de cationi epuizat (cărbune sulfonat) în timpul „cationizării” MH4 se realizează cu o soluție de sulfat de amoniu, care dă schimbătorului de cationi epuizat (cărbune sulfonat) schimbători de cationi de amoniu și primește schimbători de cationi de calciu și magneziu. Soluțiile rezultate de sulfat de calciu și sulfat de magneziu sunt îndepărtate la scurgere.

Restaurarea capacității de schimb a unui schimbător de cationi epuizat se realizează folosind o soluție de acid sulfuric 2%; în acest caz, hidrogenul acidului trece în schimbătorul de cationi, iar calciul și magneziul obținute din apa de alimentare înlocuiesc hidrogenul și formează sulfat de calciu și sulfat de magneziu, care sunt îndepărtate la drenaj.

Natura distribuției Ca2+ absorbit (și Mg2+) în stratul de schimbător de cationi epuizat în mod normal și a ionilor de hidrogen din stratul de material normal regenerat (prin exces de acid obișnuit) în timpul cationizării H este practic aceeași ca în timpul cationizării Na. Gradul de regenerare al schimbătorului de cationi H depinde și de natura cationului absorbit. Astfel, sodiul este mai ușor deplasat de ionii H+ decât Ca2+. Cu cât este mai mică capacitatea de schimb a schimbătorului de cationi pentru un anumit cation, cu atât este mai ușor să regenerați schimbătorul de cationi saturat cu acesta.

Regenerarea fiecărui filtru se realizează cu o soluție de reactiv adecvată de o anumită concentrație. Modul de regenerare al unui schimbător de cationi epuizat este considerat optim dacă, la un consum minim de agent de regenerare, se asigură dedurizarea profundă a apei la o capacitate de lucru suficient de mare a schimbătorului de cationi. De obicei, în timpul regenerării filtrului de Na-cationit, se trece prin acesta o soluție de 6 ... 8% sare de masă cu viteza de 4...6 m/h. Restabilirea capacității de schimb a schimbătorului de cationi H se realizează cu acid sulfuric cu o concentrație de 1 ... 1,5% la o viteză de cel puțin 10 m3/h pentru a evita „gipsul” schimbătorului de cationi. Consumul specific de acid sulfuric pentru regenerare depinde de conținutul total de ioni de clorură și sulfat din apa dedurizată și este de 75 ... 225 g/g-eq pentru filtrele din prima etapă și 70 g/g-eq pentru filtrele de etapa I. Pentru a economisi reactivii, de obicei o parte din soluția de regenerare (ultimele porțiuni) este deviată în rezervor și utilizată pentru regenerarea ulterioară. Soluțiile de reactivi sunt preparate pe propriul filtrat pentru fiecare grup de filtre. Durata furnizării soluției este de 15 ... 30 de minute.

Capacitatea de schimb a schimbătorului de cationi NH4, viteza apei și consumul acesteia pentru operațiunile tehnologice în timpul întreținerii filtrului pot fi luate la fel ca și în cationizarea Na. Pentru a regenera un schimbător de cationi epuizat, se utilizează o soluție de sare de clorură de amoniu (NH4C1) sau o soluție de sare de sulfat de amoniu [(NH4)2SO4]. Practic, pentru regenerare se folosește o soluție de sulfat de amoniu 2-3%, deoarece este mai accesibilă și mai ieftină. O concentrație mai mare nu este permisă pentru a evita granulele de gips ale schimbătorului de cationi. Soluția de regenerare a sulfatului de amoniu trebuie alcalinizată cu sifon, hidroxid de sodiu sau amoniac la o reacție slab alcalină cu fenolftaleina, care este necesară pentru legarea reziduurilor de acid sulfuric.

În procesul de cationizare Na, nu există nicio scădere a conținutului total de sare al apei dedurizate. Când apa este înmuiată, schimbătorul de cationi este epuizat și, pentru a fi restaurat, acesta trebuie regenerat, adică o soluție de clorură de sodiu este trecută printr-un strat de schimbător de cationi epuizat. În același timp, cationii de sodiu înlocuiesc cationii de calciu și magneziu absorbiți anterior din schimbătorul de cationi, iar schimbătorul de cationi îmbogățit cu cationi de sodiu schimbabili își recapătă capacitatea de a înmuia apa.

Pentru a restabili capacitatea de schimb a materialului schimbător de cationi de sodiu epuizat, acesta este supus tratamentului cu o soluție de clorură de sodiu 5-10%. Prin acest proces, numit regenerare, cationii de sodiu ai sării comune înlocuiesc cationii de calciu și magneziu din schimbătorul de cationi epuizat; acestea din urmă trec în soluție sub formă de clorură de calciu și clorură de magneziu și se scot cu apă de spălare la scurgere. Schimbătorul de cationi, îmbogățit cu cationi de sodiu schimbabili, își recapătă capacitatea de a înmuia apa dura.

Un efect similar îl exercită contraionii din soluția de regenerare. La trecerea printr-un filtru soluție de NaCl concentrația de cationi Ca2+ și Mg2^ deplasați din schimbătorul de cationi crește în acesta și se epuizează în ioni Na+. O creștere a concentrației de contraioni (Ca2+ și Mg2+) în soluția de regenerare suprimă disocierea schimbătorului de cationi epuizat și slăbește procesul de schimb de ioni, adică inhibă regenerarea schimbătorului de ioni. Ca rezultat, pe măsură ce soluția de regenerare se deplasează în straturile inferioare, o anumită cantitate de cationi Ca2+ și Mg2+ rămâne nedeplasată, astfel încât regenerarea schimbătorului de cationi se desfășoară mai puțin complet. Pentru a elimina acest dezavantaj, este posibilă creșterea consumului de sare, care afectează foarte mult eficiența procesului. Mult mai rațională este utilizarea cationizării în contracurent, care elimină dispunerea nefavorabilă a ionilor în strat, întrucât apa dedurizată, înainte de a părăsi filtrul, va intra în contact cu cele mai bine regenerate straturi de cationiți, ceea ce asigură o dedurizare mai profundă a apei. Metoda de cationizare în contracurent poate reduce semnificativ consumul de reactivi pentru regenerarea schimbătorului de cationi, apropiindu-se de rapoarte stoichiometrice.

Procesul de schimb de cationi în filtru are loc până când schimbătorul de cationi este epuizat, adică încetează să înmoaie apa. Pentru a restabili această capacitate, este necesară îndepărtarea cationilor reținuți de acesta din schimbătorul de cationi, ceea ce se face prin așa-numita regenerare (recuperare) a schimbătorului de cationi. Aceasta se realizează prin trecerea printr-un strat de schimbător de cationi sărăcit: a) cu cationizare de sodiu - o soluție de sare comună; b) cu cationizare hidrogen – sulfuric.

Pagina 12 din 39

La instalațiile de desalinizare, filtrele H-cationiți sunt încărcate cu cationiți de diferite grade. Cantitatea de schimbător de cationi uscat încărcat în filtru trebuie calculată pe baza înălțimii necesare a stratului filtrant al schimbătorului de cationi în starea umflată.
În filtrele schimbătoare de cationi H din prima etapă, stratul de schimbător de cationi umed trebuie să aibă o înălțime care să permită creșterea volumului schimbătorului de cationi cu aproximativ 50% în timpul slăbirii. În filtrele H-cationitice din etapele II și III, este indicat să existe un strat de cationit umed cu o înălțime de 1,0-1,5 m în aceleași condiții.
După încărcarea în filtru, schimbătorul de cationi este ținut în apă pentru umflare timp de 10-12 ore.După umflare, schimbătorul de cationi este spălat de contaminare cu un curent de apă de jos în sus. Cărbunele sulfonat începe să fie slăbit cu o viteză de creștere a apei de 7-8 m/h și este adus la 12-15 m/h pe măsură ce apa de spălare devine limpezită.
Dupa spalarea schimbatorului de cationi se deschide filtrul, se indeparteaza manual stratul superior de fine (grosimea acestuia depinde de calitatea schimbatorului de cationi), prin adaugarea sau expedierea schimbatorului de cationi se regleaza inaltimea stratului la cea calculata. După aceea, se măsoară înălțimea stratului de cationit în starea umflată.
Pregătirea unui schimbător de cationi proaspăt pentru lucru se realizează prin regenerarea acestuia cu o cantitate în exces de soluție acidă. La spălare se determină duritatea și aciditatea apelor de spălare. In acele cazuri. când spălarea este întârziată, iar duritatea apei de spălare nu scade mult timp, este indicat să se efectueze o regenerare suplimentară.
În timpul regenerărilor primare, trecerea soluției de regenerare de acid sulfuric 1,5-2,0% se efectuează lent, pe o perioadă de 1,5-2,0 ore, ceea ce mărește durata de contact a soluției de regenerare cu schimbătorul de cationi și contribuie la acesta. o practică mai bună. Consumul aproximativ de acid sulfuric 100% este de până la 30 kg la 1 m 3 de schimbător de cationi; viteza de filtrare a soluției de regenerare determină timpul contactului acesteia cu schimbătorul de cationi; de obicei este de 9-10 m/h și se setează în final în timpul punerii în funcțiune. Apa de spălare este filtrată cu o viteză de - 10 m/h.
Spălarea schimbătorului de cationi în filtrele din prima etapă se efectuează cu apă limpezită.
Soluția de regenerare acidă pentru regenerarea filtrelor H-cationitice din etapele I, II și III se prepară numai pe apă H-cationică.
Spălarea schimbătorului de cationi se termină atunci când duritatea apei de spălare este de ~ 50 µg-echivalent/kg și aciditatea depășește conținutul sumei ionilor SO‚-+Cl″ din apa sursă nu mai mult de 500 µg-echivalent /kg.
Regenerarea primară a filtrelor H-cationiți din etapa II se realizează cu același consum de acid, concentrații ale soluției de regenerare și debitul acesteia ca și filtrele schimbătoare de cationi H din etapa I. Spălarea filtrului de H-cationit al etapei II se realizează cu apă parțial desalină și decarbonizată. Filtrele de H-cationit din etapa II sunt spălate până la aciditatea filtratului de 0,15 meq/kg.
Durata pregătirii preliminare a filtrului pentru funcționare depinde de calitatea schimbătorului de cationi și poate varia de la câteva ore la o zi.
In termen de I-2 zile de la punerea in functiune a filtrului dupa regenerare, apa poate fi usor opalescenta (innorata); La aproximativ 2 zile de la pornirea filtrului, toată apa cationică ar trebui să iasă complet transparentă.

Filtrele de apă au devenit un element de curățare indispensabil în apartamente și case de tara cât şi în întreprinderi.

Acestea, ca orice alt echipament, au nevoie de întreținere, în special, procedura de regenerare a cartuşelor cu rășină schimbătoare de ioni merită o atenție specială.

Și dacă în dispozitivele cu o singură etapă, precum și în duzele și ulcioarele de filtrare, cartușul uzat este pur și simplu înlocuit cu unul nou, cu cele cu trei trepte totul este mai dificil.

Acestea constau dintr-un cartus pentru curatarea mecanica, post-tratarea carbunelui si un cartus cu rasina schimbătoare de ioni. In conexiune cu mare resursă funcționarea dispozitivului, acestea trebuie întreținute sau înlocuite o dată pe an.

Filtrul va funcționa normal, într-o singură condiție - dacă se efectuează o regenerare regulată, adică restabilirea proprietăților rășinii schimbătoare de ioni.

Tehnologia de regenerare a rășinii - modul în care rășina schimbătoare de ioni este restaurată în filtru

Rășina schimbătoare de ioni este o minge mică de chihlimbar care transformă ionii de magneziu și calciu în ioni de sodiu. Astfel, apa devine mai puțin dură, aparate electrocasnice scara nu se formează.

Cunoscând indicatorii durității apei, este posibil să se prezică durata de viață aproximativă a cartuşului de rășină. Pentru a face acest lucru, indicatorul de capacitate este împărțit la indicatorii de duritate a apei, exprimați în mg-eq/litru.

Absorbția ionilor de magneziu și calciu este proces reversibil. Cu un conținut în exces de ioni de sodiu, situația se va inversa, adică vor fi eliberați ionii de magneziu și calciu și vor fi absorbiți ionii de sodiu.

Pentru a evita acest lucru, ei apelează la așa-numita regenerare, adică la refacerea funcțiilor rășinii schimbătoare de ioni pentru ca aceasta să-ți poată servi filtrul mai mult timp.

Sarea de masă obișnuită va ajuta la începerea procesului de regenerare, deoarece eficiența regenerarea filtrului de sare a fost de mult dovedit în practică.

Procesul de regenerare poate fi efectuat de multe ori, dar rășina începe să-și piardă treptat proprietățile din cauza îmbogățirii apei cu impurități și, mai devreme sau mai târziu rășină schimbătoare de ioni va trebui să se schimbe.

În general, procedura de regenerare este următoarea:

• opriți alimentarea cu apă
• deschideți robinetul pentru a reduce presiunea,
• scoateți cartușul de curățare mecanică, spălați-l, precum și balonul, puneți-l la loc,

Pentru a regenera un sistem fără cartuş:

• scoateți cartușul schimbător de ioni și turnați conținutul într-o cratiță sau alt recipient,
• turnați rășina cu soluție salină și lăsați timp de 6-8 ore, amestecând ocazional,
• clătiți rășina de mai multe ori cu apă curată,

Pentru a regenera sistemul cu un cartuș, soluția se toarnă în interior și se păstrează timp de 8 ore, apoi se scurge și se repetă procedura;

• dupa care rasina trebuie spalata apa fiarta,
• reinstalați cartușul
• scoateți cartușul de cărbune, spălați, înlocuiți,
• porniți apa și săriți câteva minute până când gustul sărat dispare din apă.

În loc de sare, poate fi folosit și bicarbonat de sodiu și chiar acid citric.

Compania Geyser este unul dintre liderii de pe piața internă a filtrelor. Luați în considerare cum să efectuați regenerarea în modelele în trei etape de la acest producător.

1. Opriți apa care intră în dispozitiv.
2. Eliberați presiunea prin deschiderea supapei.
3. Alerga curatare mecanica filtru.
4. Pregătiți o soluție salină 10%. Este mai bine să luați un recipient mai mare, deoarece procesul de spumare va începe.
5. Țineți dispozitivul peste chiuvetă și turnați 2 litri de soluție salină pentru ca rășina să nu se reverse.
6. Instalați cartușul înapoi în corp și turnați 0,5 litri de soluție în partea de sus, lăsați timp de 8-10 ore.
7. Scoateți dispozitivul și lăsați soluția să se scurgă, apoi umpleți din nou cu 2 litri de soluție salină.
8. După ce soluția se scurge, instalați cartușul înapoi în carcasă.
9. Colectați filtrul.
10. Dați apa pentru câteva minute, astfel încât gustul de sare să dispară din apă.

Regenerarea vă permite să restabiliți proprietățile cartuşelor B510-04 și KH.

Modul de înlocuire KH pentru sistemele Krystal

1. Opriți apa, eliberați presiunea.
2. Scoateți KH-ul apăsând butonul de pe capacul dispozitivului.
3. Asamblați adaptorul furnizat pentru regenerare sau cumpărați separat.
4. Tăiați fundul sticlei de plastic și atașați-l la adaptor.
5. Faceți o soluție din 2-2,5 litri de sare de masă.
6. Puneți dispozitivul cu o sticlă și un adaptor într-o cratiță, aduceți tubul adaptor în chiuvetă.
7. Treceți soluția salină prin rășină, apoi 2 litri apa pura.
8. Înlocuiți dispozitivul.

Modulul B510-04 pentru sisteme Trio

1. Opriți alimentarea cu apă și eliberați presiunea.
2. Scoateţi cartuşul.
3. Turnați conținutul într-un recipient din plastic sau metal.
4. Se prepara un litru de solutie de sare si se toarna continutul cartusului, se lasa 6 ore, amestecand din cand in cand.
5. Scurgeți soluția și clătiți cu apă fiartă. Repetați procedura de două ori.
6. Puneţi conţinutul înapoi în cartuş şi înlocuiţi-l.
7. Nu uitați să spălați cartuşul mecanic.
8. Porniți filtrul timp de 10 minute, după care poate fi folosit din nou.

Instructiuni de regenerare a cartusului filtrant Aragon

1. Închideți apa, eliberați presiunea.
2. Se prepară o soluție de 40 g acid citricși două linguri de sifon pe litru de apă. Deoarece are loc spumare, recipientul pentru soluție ar trebui să aibă o capacitate de 1,5-2 litri. Apa trebuie adăugată treptat.
3. Puneți cartușul Aragon în corp, umpleți-l cu o soluție în cantitate de 0,6 litri. Lăsați timp de 12 ore, apoi scoateți cartușul și scurgeți soluția.
4. Va fi necesară o prelucrare ulterioară cu soluția rămasă. Fă-o peste chiuvetă. Lichidul se toarnă prin gât și se lasă să se scurgă complet.
5. Apoi, trebuie să clătiți dispozitivul. Pentru a face acest lucru, utilizați mai întâi 3 litri de apă curată, care se toarnă prin gât. Apoi se fixează cu o peliculă și se scoate dopul de jos. Ținând cartușul vertical, se toarnă încă 3 litri de apă, după care se scoate folia, se pune dopul la loc. Rămâne să puneți cartușul la locul său în filtru și să porniți dispozitivul pentru câteva minute pentru a spăla.

INSTRUCȚIUNE VIDEO

Astfel, folosind această tehnologie, este posibil acasă fără a cumpăra produse scumpe, dar numai cu utilizarea sării obișnuite, puteți restabili în mod repetat proprietățile cartuşelor schimbătoare de ioni pentru filtrul dumneavoastră.

Întreținerea filtrelor de cationi de sodiu

o parte comună

Dedurizarea apei este îndepărtarea mai mult sau mai puțin completă a cationilor formatori de calcar Ca +2 și Mg +2 din aceasta, de obicei cu înlocuirea lor cu cationi sau H +, ale căror săruri au solubilitate ridicatăîn apă și nu formează, prin urmare, depozite solide în cazanele de abur.

Cea mai profundă înmuiere a apei se realizează cu cationizarea sa de sodiu. În timpul cationizării, apa tratată este filtrată printr-un strat de schimbător de cationi încărcat în filtru.

Când se întâmplă acest lucru, schimbul de cationi între soluție și schimbătorul de cationi.

Ca(HCO3) + 2NaK > CaK2 + 2 NaHCO3

CaCl2 + 2NaK > CaK2 + 2NaCl

CaS04 + 2NaK > CaK2 + Na2SO4

Mg(HCO3) + 2NaK > MgK2 + 2NaHCO3

unde: K este un complex complex de schimbător de cationi.

După cum se poate observa din ecuația din ecuație, în procesul de înmuiere, se modifică nu numai compoziția de sare a apei, ci și schimbătorul de cationi, care eliberează sodiu care trece în apă și, în schimb, reține Ca +2 și Mg. +2. Această înmuiere are loc în straturi. În primul rând, stratul superior al schimbătorului de cationi este complet saturat cu calciu și magneziu, pierzându-și în același timp capacitatea de absorbție în raport cu Ca +2 și Mg +2.

În plus, straturile de dedesubt sunt saturate, zona de înmuiere coboară treptat în stratul superior al schimbătorului de cationi deja epuizat. apă dură trece fără a-și schimba compoziția. La ceva timp după operarea filtrului, în stratul schimbătorului de cationi se formează două zone: schimbătorul de cationi epuizat și cel care lucrează. Astfel, procesul de înmuiere a apei până la 15 mcg-eq/kg are loc într-un anumit strat de lucru al schimbătorului de cationi, a cărui înălțime depinde de duritatea apei dedurizate și rata sa de filtrare t este de obicei egală cu 50-100 mm.

La începutul operațiunii de filtrare, duritatea reziduală a apei dedurizate va fi foarte scăzută și constantă.

Când limita inferioară a zonei de înmuiere este aliniată cu limita inferioarăîncărcarea filtrului, apa dedurizată are o duritate reziduală crescută (mai mult de 15 mcg-eq/kg) datorită „descoperirii” cationilor Ca++ și Mg++. Apoi filtrul epuizat este pus pe regenerare.

Regenerare – restaurare capacitatea de schimb schimbător de cationi epuizat.

Schimbătorul de cationi epuizat este tratat cu o soluție de clorură de sodiu, timp în care ionii de calciu și magneziu absorbiți sunt înlocuiți de ionii de sodiu și intră în soluție.

Îmbogățit cu cationi de sodiu schimbabili, schimbătorul de cationi își recapătă capacitatea de a înmuia apa. Reacțiile care apar în timpul regenerării pot fi reprezentate condiționat următoarele ecuații reactii:

CaK2 + NaCl > CaCl2 + 2NaK

MgK2 + NaCI > MgCl2 + 2NaK

Excesul de soluție regenerată și produsele de reacție sunt îndepărtate atunci când filtrul este spălat.

Dispozitiv cu filtru cationic

Filtrul de cationit este un corp cilindric sudat cu fund sferic, proiectat pentru o presiune de 6 atm.

Labele de sprijin sunt sudate în partea inferioară pentru instalarea filtrelor pe fundație.

În interiorul filtrului, în partea superioară, se află un dispozitiv de alimentare cu apă brută și de regenerare a soluției de sare și de evacuare a apei de afânare. Acest dispozitiv este utilizat pentru furnizarea și distribuirea uniformă a soluției de regenerare de sare și apă pe întreaga secțiune transversală a filtrului de cationiți.

Filtrele au doua trape pentru posibilitatea de instalare si reparare a dispozitivelor interne.

În partea de jos a filtrului se află un dispozitiv de drenaj, care este un colector cu un sistem atașat pe ambele părți ale ramurilor tubulare cu fitinguri și capace VTI-K. Serveste pt distributie uniformaîn toată zona secțiune transversală slăbirea și îndepărtarea apei tratate chimic.

Betonarea fundului inferior până la capacele de drenaj are scopul de a elimina spațiul mort, ceea ce prelungește operațiunea de spălare a schimbătorului de cationi după regenerare.

slăbirea

Slăbirea se efectuează înainte de fiecare regenerare, datorită căreia impuritățile acumulate în ea sunt îndepărtate din schimbătorul de cationi, particule mici acesta (format ca urmare a măcinării parțiale în timpul funcționării) și se creează posibilitatea unei mai bune procesări a schimbătorului de cationi cu o soluție de regenerare. Slăbirea schimbătorului de cationi se realizează printr-un flux invers de apă din conductă prin sistemul de drenaj inferior cu evacuarea apei prin dispozitivul de distribuție superior către tava de scurgere.

Pentru a efectua etapa de slăbire, este necesar să deschideți drenajul superior al supapei nr. 5 (5") și robinetul de alimentare cu apă pentru slăbirea nr. 4 (4"). În timpul slăbirii, orificiul de ventilație trebuie să fie deschis. Intensitatea afânării trebuie să fie de aproximativ 3-5 l / s. m 2, durata totală a afânării 30 min. Intensitatea afânării este crescută prin creșterea treptată a rezervei de apă pentru afânare.

La efectuarea afânării, la fiecare 2-3 minute se prelevează o probă de apă de scurgere, în care conținutul de fine este determinat cu ochi. La îndepărtarea particulelor mari, intensitatea afânării trebuie redusă prin închiderea supapei nr. 5 (5 "), respectiv. Este permisă prezența turbidității în probă, boabe mici și foarte lent de decantare a schimbătorului de cationi pe fundul vasului. și chiar de dorit După slăbire, toate supapele de mai sus sunt închise.

Regenerare

Regenerarea schimbătorului de cationi se realizează cu o soluție de sare de masă. Pentru a efectua regenerarea, este necesară deschiderea supapelor nr. 2 (2"). Soluția de regenerare uzată este evacuată prin sistemul de drenaj inferior prin deschiderea supapelor nr. 6 (6").

În timpul regenerării, este necesar să se asigure că există o rezervă de apă în filtre, care este verificată cu ajutorul unui ventilator. Debitul soluției de regenerare prin filtru trebuie să fie în intervalul 3-5 m/h.

După terminarea regenerării, care este controlată de gustul probei prelevate din punctul de prelevare de la ieșirea filtrului (proba are gust sărat), toate supapele de sare sunt închise.

Spălarea schimbătorului de cationi din produsele de regenerare și excesul de sare se realizează prin trecerea apei de spălare de sus în jos cu o viteză de 6-8 m/h.

Pentru spălarea filtrelor se deschid supapele nr. 1 (1"). Apa de spălare este evacuată în scurgere prin deschiderea supapelor nr. 6 (6").

În timpul spălării, este necesar să se monitorizeze prezența apei de retur pe filtru, evidențiată de scurgerea apei din orificiul de aerisire deschis.

Spălarea se efectuează până când apa care iese din filtre devine proaspătă, după care se verifică duritatea. Dacă filtrul este pus în funcțiune după regenerare, acesta trebuie spălat pentru filtrele din prima etapă și până la 15 µg-eq/l. Dacă filtrul este pus în rezervă, atunci pentru a evita peptizarea schimbătorului de cationi (dizolvarea), acesta trebuie spălat parțial, adică. până la 500 mcg-eq/l. Spălarea finală a acestuia se face înainte de includerea în lucrare.

Înmuiere

În timpul dedurizării, este necesar să vă asigurați că există o apă retrasă în filtre. Se verifică prin deschiderea orificiului de ventilație până când apare apă din acesta. O apă retrasă este creată de valoarea deschiderii supapei la ieșirea apei din filtru.

În cationizarea în două etape, apa brută trece prin două filtre. La filtrul din prima etapă, apă brută este furnizată la intrare, apa parțial dedurizată care iese este alimentată prin încălzitor la deaerator, o parte din aceasta este pulverizată în rezervorul condensatorului. Pentru filtrele din prima etapă, la înmuiere, supapele nr. 1 (1 "); 3 (3") sunt deschise. Viteza de înmuiere trebuie să corespundă cu 5-20 m/h.

Controlul chimic al funcționării filtrului se efectuează conform programului de frecvență.

Până la sfârșitul filtrului, controlul chimic devine mai frecvent.

Filtrele sunt oprite din funcționare prin închiderea robinetelor de mai sus. În timpul dedurizării apei, este necesar să se verifice apa pentru îndepărtarea sulfocoalului.Apariția sulfocoalului la ieșirea filtrului indică defecțiunea capacelor sistemului de drenaj, filtrul se oprește anormal, sulfocoalul este descărcat din acesta, iar sistemul de drenaj este inspectat si reparat.

Regimul apeiși compoziția sa chimică

1.1 Regimul apei trebuie să asigure funcționarea cazanului și a căii de alimentare fără a deteriora elementele acestora din cauza calcarului și a nămolului, crescând alcalinitatea relativă a apei din cazan până la obiecte periculoase sau ca urmare a coroziunii metalelor, precum și pentru a se asigura că se obține abur de calitate adecvată.

1.2 Regimul fara calcar trebuie asigurat de aparat inainte de tratarea apei din cazan.

1.3 Cazanul trebuie alimentat cu apa care a suferit tratament mecanic si chimic intr-o statie de tratare a apei, care trebuie sa asigure limpezirea si dedurizarea acesteia.

1.4 Fiecare caz de alimentare cu apă brută trebuie înregistrat în jurnalul de tratare a apei.

1.5 Standardele de calitate a apei de alimentare și cazan nu trebuie să depășească valorile specificate în Tabelul nr. 2.

1.6 Controlul chimic al calității apei se realizează prin curent control operational pentru toate etapele de tratare a apei. Frecvența și domeniul de aplicare al controlului chimic al apei de proces este prezentată în Tabelul nr. 1.

1.7 În cazul funcționării continue pe termen lung a cazanului, trebuie organizată suflarea continuă pentru a menține regimul de apă necesar.

1.8 Monitorizarea periodică aprofundată ar trebui să ofere o idee cantitativă clară a compoziției sursei de apă, a dinamicii modificărilor acestei compoziții în traseul cazanului și a sistemului de tratare a apei în timp, a calității condensului returnat. de la fiecare schimbător de căldurăîn sistemul de alimentare al cazanelor și calitatea aburului produs de cazane.

1.9 Datele de analiză, inclusiv probele medii zilnice, ar trebui să permită calcule corecte ale unor indicatori cum ar fi dimensiunea purgerii cazanului, umiditatea aburului, cantitatea de condens retur în sistemul de alimentare al cazanului și eficiența instalației de deoxigenare.

1.10 Date de analiză control periodic ajuta la stabilirea principalilor indicatori ai statiei de tratare a apei; consumul specific de reactivi, doza și calitatea acestora, capacitatea de absorbție a cationilor, capacitatea de reținere a murdăriei a materialelor filtrante, adâncimea eliberării apei din contaminanții individuali etc.

Monitorizarea stării filtrului

1 Frecvența suprafeței de încărcare și nivelul - înălțimea de încărcare a materialului filtrant cationit în filtre, 1500 mm, nisip (antracit) - se determină prin deschiderea trapelor superioare 100

1 dată în trei luni

2 Starea capacelor cu fante și - funcționalitatea capacelor și a dispozitivului de distribuție a drenajului; absența bulgărilor în materialul de filtrare cu o încărcătură completă de material de filtrare 1 dată și 2 ani

3 Corespondența poziției supapelor - supapele nefuncționale ale conductelor cu modul de funcționare al instalației, trebuie să fie etanșă determină caracterul complet al închiderii - neînchis. fitinguri de lucru

Se verifică etanșeitatea legăturilor

Periodic. - fara scurgeri

4 Rezistența hidraulică a stratului este de -0,4-0,6 kgf / cm 2 a sarcinii filtrului de cationit este verificată de manometre înainte și după filtru

5 Pompă. Presiunea apei în spatele pompei sau - nu mai mare de 4,0 kg/cm presiune apă de la robinet verificat cu un manometru

6 Puritatea apei filtrului mecanic trebuie să fie transparentă, fără particule care să cadă pe fundul balonului

Harta operațională a funcționării filtrelor și dizolvantului de sare

Standarde de calitate a apei

Apă tratată chimic

GOST 20995-75

Hrăniți cu apă

1 Duritate - nu mai mult de 15 mcg-eq/kg

3 Dioxid de carbon liber - absent

apa cazanului

1% purjare - până la 10%

Condens

1 Duritate - nu mai mult de 15 mcg-eq/kg

reactiv de proces al schimbătorului de cationi de sodiu