Ионообменная смола виды, использование, восстановление и замена

Содержание:

Плюсы и минусы приборов механической фильтрации

Механические включения в воде обычно не опасны для здоровья человека, но могут доставлять множество неприятностей. Они создают осадок, забивают трубы и сантехнические приборы, ухудшают органолептические характеристики. Справиться с ними помогают фильтры механической очистки. Они задерживают механические частицы, не изменяя химический состав воды.

Основными преимуществами приборов грубой очистки являются следующие.

  1. Относительно невысокая цена. Приборы простые, состоят из небольшого количества частей и имеют небольшой размер, что отражается на стоимости.
  2. Приборы легко обслуживать и можно это делать самостоятельно. В них нет сложных частей, которые требуют присутствия специалиста.
  3. Установить фильтр можно собственными силами.
  4. Приборы компактны и не занимают много места.

Существуют у фильтров грубой очистки и недостатки, которые требуется учитывать. Это замена фильтрующего материала, если фильтр непромывной, или промывка. В первом случае потребуются финансовые затраты, которые стоит учитывать при расчете стоимости эксплуатации. Во втором – нужно время, которое будет затрачиваться на разборку корпуса и промывку сетки. Гораздо удобнее самопромывные варианты.

Другой недостаток связан с характером работы фильтра. Он задерживает только механические частицы, а растворенные и бактериальные загрязнения не удаляются. Для их устранения потребуются специализированные приборы.

Еще один минус заключается в уменьшении напора воды, когда фильтрующий материал забивается. Поможет восстановить напор только замена наполнителя или промывка сетки.

Когда планируется система водоочистки в дом, следует учитывать характер источника и наличие элементов задерживающих загрязнения. Так при бурении скважины устанавливают скважинные фильтры, удерживающие крупные частицы. При заборе воды для дома из колодца или водоема, также используют защитную фильтрацию, чтобы насос не вышел из строя. Все эти устройства для очищения воды уменьшают количество включений, попадающих в водопроводную систему.

Вода может быть не только полезной, но и вредной для человеческого организма. Не очищенная вода содержит в себе различные примеси, соли, вредные вещества, всевозможные микроорганизмы. Для того чтобы качество воды было под контролем, следует воспользоваться очистным фильтром. Они бывают разные, в зависимости от целей и места использования.

Прибор поможет избавиться от ржавчины, глины, песка. Особенно актуален вопрос приобретения такого устройства для дачного домика или коттеджа. Приятно пользоваться чистой водой на собственном участке, заботиться о своем здоровье и вкусовых ощущениях!

Ионообменный метод очистки воды плюсы и минусы

К очистке ионообменным способом обычно прибегают в том случае, если нужно подготовить воду с высокой минерализацией – то есть около 100-200 мг солей на один литр. Ионообменные умягчители могут эффективно работать с очень высоким уровнем жесткости. Есть у них минусы? Да, как и у любых других систем, поэтому давайте рассмотрим преимущества и недостатки ионообменной технологии водоподготовки более подробно.

Достоинства:

  • Очень высокое качество очистки и умягчения воды.
  • Снижение содержания в жидкости не только солей жесткости, но и других вредных веществ.
  • Простота эксплуатации и обслуживания.

Недостатки:

  • Высокие расходы на восстановление химических реагентов.
  • Необходимость правильной утилизации использованных реагентов.
  • Низкий показатель гидрофильности смолы.

Впрочем, в передовых системах все минусы являются практически незаметными – расход реагентов в них медленный, а за счет специальных катализаторов процесс обработки воды возрастает в разы.

Виды фильтров механической очистки

Фильтры грубой очистки делятся на несколько групп на основе своих характеристик. Основное разделение осуществляется по типу конструкции. По этому признаку приборы бывают сетчатыми, картриджными и напорными.

 Рис. 4 Сетчатый прибор для очистки воды для частного дома

Вторым видом фильтров грубой очистки являются картриджные. По форме они схожи с магистральными, но крупнее размерами. Состоят фильтры из верхней части, которая крепится на водопроводную трубу, и колбы. В колбе находится фильтрующий материал. Используют полимерные варианты, которые отличаются долговечностью и химической инертностью.

Как выбрать фильтрующий прибор?

Чтобы выбрать фильтр для механической очистки воды в загородном доме, необходимо обращать внимание на несколько характеристик

  • Первоначальное качество воды. Для определения показателя делают анализ воды в лаборатории. Если в пробе присутствует большое количество песка, глинистых частиц или других включений, то обязательно требуется грубый фильтр с крупными ячейками. Мелкие быстро засорятся, что снизит напор в системе. Для тщательной очистки устанавливают еще один прибор.
  • Количество потребляемой воды. Для семьи требуется индивидуальный расчет. Фильтры грубой очистки воды находятся в начале системы, то учитывать надо не только воду, употребляемую в пищу, но и затраты на мытье, стирку и другие процессы. Подбирают варианты с достаточной пропускной способностью. Чем больше используется воды в день, тем чаще придется промывать фильтрующий элемент от загрязнений.

Другие физико-химические методы очистки воды

Все физико-химические способы очистки воды направлены на удаление растворенных в ней примесей, а в ряде случаев и взвешенных частиц. Многие методики физико-химической очистки также требуют глубокого предварительного выделения из стоков взвешенных включений, для чего применяется процесс коагуляции. Основные методики физико-химической очистки воды:

  • флотация;
  • сорбция;
  • электрохимическая и ионообменная очистка;
  • нейтрализация;
  • гиперфильтрация;
  • экстракция;
  • эвапорация;
  • выпаривание, испарение, кристаллизация.

При этом самым востребованным способом является именно метод флотации, направленный на извлечение из водных масс нефтепродуктов и других гидрофобных частиц с помощью газовых пузырьков. В основе процесса очистки лежит молекулярное слипание частичек масла и пузырьков тонкодиспергированного газа. Образование пузырьков зависит от интенсивности их столкновения, а также химического взаимодействия веществ в воде, избыточного давления газа, прочих факторов.

Ионообменный метод особенности очистки воды данным способом

Самым эффективным способом водоподготовки и умягчения воды сегодня считается именно ионный обмен. Данная методика широко применяется и в промышленности, и в быту. Жесткость воде придают растворенные в ней соли магния и кальция, а ионный обмен регулирует их содержание и, соответственно, нормализует состав. В итоге минеральные соли жесткости заменяются на другие химические структуры, и вода сохраняет нужные свойства. Для проведения водоподготовки путем ионного обмена используются специальные фильтрующие устройства – сначала их заполняют ионитами, а потом запускают воду.

Вода просачивается сквозь ионообменный материал, в результате чего в ней большая часть ионов электролитов заменяется на иониты, изменяется химическая структура и жидкости, и реагента, уходит жесткость. В отличие от аэрации, ионная очистка не приводит к выпадению солей жесткости в осадок, а значит, устанавливать дополнительные фильтрующие устройства не требуется.

Пошаговая инструкция по монтажу

  1. Выберите для установки прибора подходящее место. Оно обязательно должно быть защищено от механических повреждения отделить и безопасно для установки оборудования.

При установке прибора оставьте около 10 см места снизу от фильтра. Вы сможете с легкостью заменить детали в случае необходимости.
Отключите подачу воды в системе. Откройте кран для водозабора.
Отрежьте часть трубы, которая требуется для установки оборудования.
Установите заранее приобретенный запорный кран перед прибором для очистки воды.
Используйте муфты, для того, чтобы присоединить крышки прибора. В месте соединения можно воспользоваться фум-лентой. Это поможет увеличить плотность.
Установите очистительный элемент (картридж или сетку) внутрь колбы, а затем присоедините ее к крышке.
Включите подачу жидкости, при этом кран водозабора не закрывайте.
Проверьте прибор на плотность установки.

Чистая вода на даче — это насущный вопрос для современного хозяина. Подойти к нему стоит с умом и выбрать правильную систему для очищения жидкости от вредных составляющих. Даже вода из ключа или родника может содержать остатки песка, глины и не соответствовать санитарным нормам. Именно поэтому стоит выбрать качественный прибор для очистки.

О чистоте и волшебных свойствах колодезной воды поется во многих народных песнях и рассказывается в историях, но сегодня питье из колодца без предварительной обработки воды — шаг довольно опрометчивый. Загрязнение окружающей среды не лучшим образом отражается на водных ресурсах. Способов очищения жизненно необходимой жидкости придумано множество: часть из них эффективна, другая — нет. В этой статье мы разберем основные факты и мифы об очистке добытой из-под земли воды.

Регенерация — ионитный фильтр

Прямоугольный флотатор ЦНИИ МПС-5, ЦНИИ МПС-10. / — приемный бак-усреднитель. 2 -приемный клапан. 3 -сборный желоб-карман для всплывшего масла. 4 — насос. 5 — бак для коагулянта ( эмульсия АЦОНЫ. 6 — подвод коагулянта в обрабатываемый конденсат. 7 — флотатор. S — труба-циклон. 9 — трубы для подвода воды, насыщенной воздухом. 10 — регулирующие дроссельные шайбы. / / — приемный карман для очищенного конденсата. 12 — скребковый транспортер для масляной пены. 13 — приемный карман для масляной иены. 14 — насос. 15 — эжектор для подсоса воздуха. 16 — напорный бачок для растворения воздуха и выделения его избытка. 17 — насос очищенного конденсата. 18 — подвод сжатого воздуха. / So — подвод замасленного конденсата. 19-слив масла. 20 — выпуск осадка. 21 — ведро. 22 — подача очищенного конденсата на механические фильтры. 24 — слой масла ( пены.

Регенерация ионитных фильтров для умягчения, обессоливания конденсата проводится так же, как фильтров 2 — й ступени.

Схема регенерации ионитного фильтра с насосами-дозаторами крепкого реагента.

Для регенерации ионитных фильтров на каждой ВПУ имеется реагентное хозяйство, включающее в себя склады реагентов, оборудование для приготовления и подачи регенерационных растворов.

Конструкция ( а и принципиальная схема ( б фильтра смешанного действия с внутренней регенерацией.

Для регенерации ионитных фильтров, установленных на ВПУ и БОУ, предусматривается механизированное реагентное хозяйство, включающее в себя склады реагентов, оборудование для приготовления и подачи к фильтрам регенерационных растворов. Для хранения товарных кислот и щелочей устанавливаются не менее чем две емкости для каждого реагента с учетом наличия на ВПУ их месячного запаса и возможности разгрузки железнодорожной цистерны.

Расчет стадии регенерации реальных ионитных фильтров можно с достаточной степенью приближения проводить по уравнению для q 0, которое в данном случае будет справедливо в ограниченном интервале значений Vp, причем fey тогда теряет физический смысл и становится эмпирической величиной.

Схема работы командного электролневматиче-ского прибора.

Операции по промывке механических и регенерации ионитных фильтров проводятся автоматически в определенной последовательности по заранее заданной программе.

При химическом обессоливании котловой воды для регенерации ионитных фильтров ( восстановления требуемой ионнообмен-ной способности) используются крепкие кислоты и щелочи.

Периодичность промывок осветлительных и сорбционных и регенераций ионитных фильтров устанавливается по возрастанию потерь напора в фильтрах или ухудшению качества профильтрованного конденсата и, наконец, по результатам подсчета поглощенных фильтрами нефтепродуктов, окислов железа, жесткости, солей, взвешенных лримесей.

В проектируемых схемах автоматизации промывки осветлительных и регенерации ионитных фильтров предусматриваются устройства блокировки, исключающие возможность одновременного вывода на регенерацию или промывку двух фильтров и более. При большом количестве фильтров и необходимости в связи с этим одновременной регенерации нескольких фильтров их делят на блоки, имеющие самостоятельные схемы регенерации. В этом случае запрет на одновременное включение на промывку или регенерацию касается только фильтров данного блока. Операция взрыхления обычно может проводиться только на одном фильтре, поэтому запрет на одновременное взрыхление распространяется на фильтры всех блоков.

На рис. 9 — 4 изображена групповая схемаавто-матизации регенерации ионитных фильтров.

Схема построения вспомогательных.

Любопытные выводы получаются при критической оценке принятых режимов регенерации промышленных ионитных фильтров с позиции химического равновесия и рК ионогенных групп конкретных ионитов.

Ионитный фильтр — смешанное действие

Ионитный фильтр смешанного действия ( ФСД) ( рис. 9 — 7) загружается катионитом и анионитом, которые после их раздельной регенерации соответственно кислотой и щелочью тщательно перемешиваются путем подачи в фильтр снизу вверх сжатого воздуха. При пропускании через ФСД воды происходит глубокое обессолива-ние и обескремнивание воды благодаря наличию в нем огромного числа ступеней Н — и ОН-ионирования. Чтобы осуществить регенерацию истощенного ФСД, необходимо произвести разделение ионитов путем взрыхляющей промывки водой снизу вверх.

Ионитный фильтр смешанного действия применяется для обессоливания и обескремнивания конденсата. Фильтр ( рис. 13 — 8) раздельно загружается катионитом и анионитом, которые в период работы фильтра находятся в перемешанном состоянии. Регенерация производится раздельно соответственно кислотой и щелочью.

Для обессоливакия конденсата принимаются ионитные фильтры смешанного действия с выносной регенерацией.

На последней ступени обессоливания используются ионитные фильтры смешанного действия, являющиеся барьером для задержания остаточных концентраций ионов, проскочивших по каким-либо причинам через фильтры предыдущих ступеней очистки воды.

Схема включения 20 — 80 % — ных блочных обессоливающих установок.

БОУ; 5 — целлюлозные ( сульфоугольные) фильтры; 6 — ионитные фильтры смешанного действия; 7 — регулятор давления.

Принципиальная схема возможного варианта гидравлической транспортировки и перемешивания отрегенерированных ионитов для фильтра смешанного действия с выносной регенерацией.

Наряду с этим было бы полезно организовать более тщательное обследование одного из работающих ионитных фильтров смешанного действия с привлечением сотрудников химслужбы соответствующего района с выполнением в течение нескольких месяцев прецизионных измерений следующих показателей работы фильтра: потери напора воды, высоты загрузки ионитов, мутности и окисляемрсти обессоленной воды, ситового анализа средних проб ионитов.

В свете всего изложенного представляется целесообразным рекомендовать эксплуатационному персоналу водоподготовительных установок продумать и проверить возможные условия эксплуатации ионитных фильтров смешанного действия без применения сжатого воздуха для смешения отрегенерированных ионитов.

Насыщенный пар давлением 7 МПа из сепараторов поступает по восьми паропроводам к двум турбинам К-500 — 65, конденсат возвращается через систему ионитных фильтров смешанного действия и подогреватели низкого давления в деаэратор и далее питательными насосами через клапаны регуляторов уровня в барабаны-сепараторы.

Состав и коррозионная агрессивность воды на разных стадиях химического обессоливания.

В некоторых случаях применяют особо чистую воду, которую получают из конденсата очисткой его ионитами и механической очисткой от продуктов коррозии фильтрованием через фильтры тонкой очистки. Очистку конденсата от ионов проводят на ионитных фильтрах смешанного действия.

Состав н коррозионная агрессивность воды на разных стадиях химического обессоливания.

В некоторых случаях применяют особо чистую воду, которую получают из конденсата очисткой его ионитами и механической очисткой от продуктов коррозии фильтрованием через фильтры тонкой очистки. В такой воде почти отсутствуют посторонние ионы, она имеет очень низкую электропроводимость. Очистку конденсата от ионов проводят на ионитных фильтрах смешанного действия.

Для обеспечения максимально глубокого обессоливания воды, кроме двухступенчатого катионирования и аниониро-вания, применяют ионообменные фильтры смешанного действия. Их загружают катионитом и анионитом с различным зернением, что позволяет осуществлять гидравлическое разделение смешанной загрузки путем водной промывки снизу вверх. После того, как получились отдельные слои катиони-та и анионита, проводят их регенерацию соответственно кислотой и щелочью. Затем иониты вновь тщательно перемешивают путем подачи в фильтр снизу вверх сжатого воздуха, в результате чего образуется смешанный слой, состоящий из многочисленных пар частиц катионита и анионита, обеспечивающих практически полное удаление из обрабатываемой воды растворенных в ней катионов и анионов. Ионитные фильтры смешанного действия используют обычно в качестве последней ступени ионирования воды.

Принципы и технология работы ионных умягчителей

Самый популярный химический реагент, используемый для водоподготовки ионным способом – это специальная смола. Она представляет собой твердое вещество неорганического происхождения с пористой структурой. В состав смолы входят различные функциональные добавки, которые и отвечают за протекание реакций ионного обмена. Форма выпуска – гранулы разных размеров (они являются произвольными). Если смола была получена в ходе полимеризации, она будет шаровидной, а если путем поликонденсации, то неправильной формы. При взаимодействии с водой смола набухает.

Смола в процессе замены ионов солей жесткости постепенно утрачивает первоначальный состав, рабочие характеристики в ходе эксплуатации безвозвратно изменяются. Чтобы восстановить работоспособность реагента, обычно используется раствор обычной поваренной соли, реже, но тоже может применяться лимонная кислота. Учтите, что восстановление солью не вернет смоле все первоначальные качества, поэтому со временем ионные фильтры меняют. Если все делать правильно и регулярно очищать вещество, оно прослужит вам около трех лет.

Преимущества и недостатки

Даже в прозрачной воде есть нерастворимые частицы, которые могут быть опасны для жизни. Именно для очищения от таких частиц и используют устройство грубой очистки. Ее химический и бактериологический состав при этом не изменится.

 К явным преимуществам в установке такого оборудования относятся:

  • Приемлемая цена;
  • Легкость в обслуживании;
  • Доступность в установке;
  • Небольшой размер.

Оборудование для механической очистки воды устанавливают в начале разводки. В том месте, где жидкость распределяется между кухней, ванной комнатой, туалетом. В самом приборе находится сетка, располагается она по направлению воды. А специализированный отвод поможет увеличить срок использования оборудования.

Недостатки заключаются в следующем:

  1. Необходимость периодической замены картриджа или чистка сетки.
  2. Для устранения засора необходимо будет перекрыть доступ воде, затем открутить отвод и провести чистку грязевика.
  3. Рекомендуется установка вторичного оборудования для избавления жидкости от бактерий.

Ионнообменные фильтры коммерческой серии

Ионообменные фильтры, в зависимости от типа используемых в качестве фильтрующей среды ионообменных смол,предназначены для умягчения воды, декарбонизации воды, снижения содержания органических кислот и железоорганических соединений, удаления нитратов, фторидов, бора, аммония, тяжелых металлов, полной или частичной деминерализации воды.

В стандартную комплектацию ионообменных фильтров коммерческой серии входит пластиковый бак с крышкой для приготовления и хранения растворов реагентов для регенерации и блок управления, отвечающий за перевод фильтра в режим регенерации (по сигналу от таймера, после пропускания заданного объема воды, по сигналу от внешнего контроллера качества воды на выходе и т.д.) и собственно проведение регенерации.

  Блок автоматического управления фильтром, перераспределяющий потоки при переключении между режимами его работы (фильтрация / обратная промывка / обработка раствором реагента / медленная отмывка от реагента / прямая промывка / пополнение реагентного бака) размещается сверху напорного корпуса. В стандартном варианте комплектации система автоматизации фильтра выполнена на базе управляющих клапанов Autotrol и Magnum пр-ва компании Pentair Water. По желанию Заказчика возможна поставка фильтров с обвязкой клапанами или поворотными затворами с пневмо-/электроуправлением и автоматизированных на базе общепромышленных программируемых логических контроллеров пр-ва компаний Unitronics, Siemens и т.д., а также фильтров с ручным управлением (без автоматизации).

Технические параметры ионнообменных фильтров коммерческой серии.

1 маркировка фильтров AFX-YYYY-ZZZ/LLL, где

AF — общее обозначение серии;

X – тип фильтра:

AFS – фильтр умягчения воды;

AFО – фильтр удаления органических кислот и железоорганических соединений;

AFN — фильтр удаления нитратов;

AFF — фильтр удаления фтора;

AFB — фильтр удаления бора;

AFD — фильтр деионизатор.

YYYY – диаметр и высота баллона в дюймах;

ZZZ – обозначение типа управляющего клапана (номер или буквенное);

LLL – обозначение типа контроллера (номер или буквенное); M (manual) – без автоматизации.

2 — определяется инженером-технологом в зависимости от выбранной технологии очистки воды и степени ее загрязненности;

Модель1 Объем загрузки, л Производ. фильтра, м3/час 2 Объем солевого бака, л Размер корпуса Габаритные размеры фильтра, мм Подключение, вх-вых-дренаж Рис. Вес, кг
АхВ, мм WxDxH, мм Резьба нар., «
AF…-1054-… 37,5 0,5-1,5  70 1390х257 264х378х1554 1″-1″-3/4″ A 12,5
AF…-1252-… 50 0,7-2,0  70 1342х308 311х378х1501 1″-1″-3/4″ A 13,2
AF…-1354-… 75 0,9-3,0  100 1400х334 334х378х1555 1″-1″-3/4″ A 13,6
AF…-1465-… 100 1,0-3,5  100 1679х360 360х379х1827 1″-1″-3/4″ A 18,3
AF…-1665-… 125 1,5-4,0  140 1678х410 410х410х1831 1″-1″-3/4″ A 20,6
AF…-1865-… 150 2,0-5,5  140 2030х486 488х691х2293 2″-2″-1 1/2″ B 46,0
AF…-2162-… 200 2,5-7,5  200 2063х550 550х691х2326 2″-2″-1 1/2″ B 55,0
AF…-2472-… 275 3,0-10,0  380 2168х626 626х691х2431 2″-2″-1 1/2″ B 61,0
AF…-3072-… 425 5,0-16,0  550 2142х780 780х780х2405 2″-2″-1 1/2″ B 86,0
AF…-3672-… 625 7,0-20,0  680 2151х938 938х938х2414 2″-2″-1 1/2″ B 102,0
Рис. А Рис.В

Фильтры ионитные противоточные для Na-катионирования


ФИПр-1,О-О,6-К

ФИПр-1,5-0,6-К

ФИПр-2,0-0,6-К


    Назначение и принцип действия. Фильтры ионитные противоточные для натрий-катионирования предназначены для глубокого умягчения природных вод методом ионного обмена.

    Фильтры обеспечивают получение умягченной воды с остаточной жесткостью 10 мкг-экв/л при относительно низком удельном расходе хлористого натрия на регенерацию (1,5-2.0 г-экв/г-экв), что позволяет обойтись без использования параллельно-точных фильтров второй ступени в водоподготовительных установках.

    Полный цикл работы фильтров состоит из операций: умягчения (рабочий цикл), прижатия слоя смолы к верхнему распределительному устройству, пропуска регенерационного раствора, отмывки смолы умягченной водой и отмывки смолы исходной водой.

    Рабочий цикл заканчивают при фиксировании проскока катионов жесткости в фильтрат.

    Фильтр загружается ионообменной смолой, имеющей коэффициент однородности не более 1,2, и инертным материалом.

    На умягчение подается осветленная и обезжелезенная вода под давлением не более 0,6 МПа при направлении подачи сверху вниз. В процессе прохождения воды через загрузку со скоростью не более 40 м/ч происходит процесс ионного обмена катионов Са2+ и Мg2+ на Na+.

    При увеличении перепада давления на фильтре выше 0,12 МПа для глубокой очистки смолы от загрязнений необходимо производить гидроперегрузку части смолы в емкость обратной промывки (ЕОП).

    Описание конструкции. Противоточный натрий-катионитный фильтр представляет собой вертикальный цилиндрический однокамерный аппарат. Корпус фильтра — цилиндрический, сварной из листовой стали, с приваренными верхним и нижним эллиптическими штампованными днищами. В корпусе фильтра смонтировано нижнее и верхнее распределительные устройства, на фронтальной стороне корпуса размещаются трубопроводы, запорная арматура и пробоотборное устройство (рис. 1).

    Нижнее и верхнее распределительные устройства выполнены по схеме «ложное дно» с равномерно распределенными отверстиями, в которых закреплены дренажные колпачки.

    Между нижним и верхним «ложным дном» размещена загрузка фильтра — ионообменная смола (катионит) и инертный материал.

    На фронтальной боковой поверхности корпуса (обечайке) предусмотрено четыре смотровых окна дня наблюдения за уровнем слоя катионита.

    Комплектность поставки. В комплект поставки фильтра входят корпус фильтра с верхним и нижним распределительными устройствами, трубопроводы и арматура в пределах фронта фильтра, пробоотборное устройство, манометры, крепежные детали, прокладочные материалы и дренажные колпачки. Тип и количество колпачков определяются индивидуально при заключении договора.

    Техническая характеристика приведена в табл. 1.


Рис. 1. Фильтры ионитные противоточные

для натрий-катионирования

типа ФИПр-К


Таблица к рис. 1

Обозначение

по чертежу

Назначение трубопровода или штуцера Присоединительные размеры Д, мм
ФИПр-1,0-0,6-К ФИПр-1,5-0,6-К ФИПр-2,0-0,6-К
А Подвод исходной воды 100 125 150
Б Отвод обработанной воды 100 125 150
В Подвод регенерационного раствора 100 50 150
Г Отвод регенерационного раствора 100 80 150
Д Подвод отмывочной и взрыхляющей воды 80 80 150
Е Сброс в дренаж 80 80 150
Ж1, Ж2 Гидрозагрузка и гидровыгрузка фильтрующего материала 80 80 100


Таблица 1    
Техническая характеристика фильтров

Наименование показателя ФИПр-1,0-0,6-К ФИПр-1,5-0,6-К ФИПр-2,0-0,6-К
Рабочее давление, МПа 0,6 0,6 0,6
Температура, °С 40 40 40
Площадь фильтрования, м2 0,76 1,72 3,1
Производительность, м3/ч 30 70 120
Фильтрующая загрузка, т:
высота, м, не более 2450 2050 2550
объем, м3, не более 1,86 3,53 7,91
Масса, т, не более
катионита КУ-2-8

при Т=0,71 т/м3

1,32 2,51 5,62
анионита АВ-17

при Y=0,74 т/м3

1,38 2,61 4,16
Масса конструкции фильтра, т 1,78 3,12 5,01

    «Фильтры ионитные противоточные». ТУ 3113-001-51448802-2003. Регистрация ВНИИстандартом каталожного листа (внесение в реестр) 06.02.2003г. за № 200/042565.

  • Next >

Очистка воды методом ионного обмена и правила восстановления смолы

В фильтрационных установках с картриджами восстановление смолы осуществляется строго вручную. Порядок действий:

  1. Для начала нужно перекрыть подачу воды в фильтр, а затем сбросить внутреннее давление.
  2. Достаньте картридж со смолой и промойте его под проточной водой.
  3. Высыпьте смолу в отдельную посудину и покройте соляным раствором (если картридж разбирается) или опустите в раствор картридж целиком. Раствор готовьте из расчета 100 г соли на литр воды, воды нужно в среднем 2-4 л.
  4. Оставьте смолу в растворе примерно на 6-8 часов, затем слейте раствор и промойте смолу предварительно отфильтрованной чистой водой 2-3 раза.
  5. Установите картридж в исходное положение.

В первых литрах воды, пропущенных через только что очищенный фильтр, может ощущаться легкий вкус соли – это нормально.

Текст работы

CЕВАСТОПОЛЬСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

КОНТРОЛЬНАЯ
РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ХИМИЯ»

Тема: «ОЧИСТКА ВОДЫ НА ИОНИТНЫХ ФИЛЬТРАХ»

Выполнил: Студент заочного отделения

Электротехнического Факультета

ЭСЭ-21в

Левицкий П.В.

Севастополь

2007

ПЛАН

1. ВИДЫ ФИЛЬТРОВ И
ОСОБЕННОСТИ ИХ СТРОЕНИЯ

1.1 Фильтры ФИПа, ионитные параллельноточные первой ступени

1.1.1   
Назначение

1.1.2 Описание конструкции

1.1.3 Материалы

1.2 Фильтры ионитные параллельно-точные второй ступени

1.3 Фильтр ФИПр, ионитный противоточный

1.4 Фильтры ионитные смешанного действия

2. НЕКОТОРЫЕ МЕТОДЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ИОНИТНЫХ ФИЛЬТРА

2.1 Натрий-катионитный
метод умягчения воды

2.2 Водород-натрий-катионитный
метод умягчения воды

2.3
Опреснение и обессоливание воды

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вода — это великая ценность, которую человек получил в дар
от природы. Ее надо оберегать и уметь рационально использовать. Потребление
некачественной воды может нанести непоправимый вред здоровью человека. Что
касается неочищенной воды технического назначения, примеси, содержащиеся в ней,
разрушают бытовые приборы, сантехнику. Накипь и осадок в конечном итоге
приводят к выходу из строя трубопроводов и повышению расхода топлива. Чтобы
сделать воду пригодной для применения в быту и промышленности, ее необходимо
предварительно подготавливать с помощью оборудования для очистки воды.

Способов, которыми можно очистить воду, существует несколько.
В каждом конкретном случае необходимо знать от чего придется чистить воду. Это
можно выяснить с помощью анализа воды.

ИОНИТЫ
(ионообменники) — твердые нерастворимые вещества, способные обменивать свои
ионы с ионами внешней среды (ионный обмен).

ИОННЫЙ
ОБМЕН — обратимая химическая реакция, при которой происходит обмен ионами между
твердым веществом (ионитом) и раствором электролита либо между различными
электролитами, находящимися в растворе. Ионный обмен применяют для
обессоливания воды, в гидрометаллургии, в хроматографии.

ИОНИТЫ
подразделяются на аниониты и катиониты, обменивающие соответственно
отрицательно или положительно заряженные ионы, и амфолиты, способные обменивать
одновременно те и другие ионы. Наиболее распространены синтетические
органические иониты — ионообменные смолы. ИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ- синтетические
органические иониты. Смолы, обменивающие с ионами внешней среды отрицательно заряженные
ионы, называются анионообменными, положительно заряженные ионы —
катионообменными, а одновременно ионы того и другого знака — полиамфолитами.
Получают полимеризацией или поликонденсацией органических соединений, а также
путем химических превращений готовых полимеров. Широко распространены
ионообменные смолы на основе сополимеров стирола с дивинилбензолом,
феноло-формальдегидных смол, полиаминов.

Из
неорганических ионитов важны природные и синтетические алюмосиликаты,
гидроксиды и соли поливалентных металлов. Применяются главным образом для
умягчения и деминерализации воды, а также извлечения из растворов следов
металлов, очистки сахарных сиропов, лекарств и многих др.

АЛЮМОСИЛИКАТЫ
— группа породообразующих минералов класса силикатов; алюмокремниевых
соединений с катионами щелочных металлов (полевые шпаты, слюды, минералы глин и
др.).

Ионитные
параллельно-точные фильтры предназначены для умягчения и обессоливания природных вод.
Изготавливаются ионообменные фильтры с нижним распределительным устройством на
бетонном основании или копирующего типа из нержавеющей стали. Фильтры диаметром
0,7; 1,0; 1,4; 1,5 м могут быть изготовлены с устройством нижним
сборно-распределительным «ложное днище», укомплектованным
нержавеющими щелевыми колпачками типа ФЭЛ. Верхнее распределительное устройство
ВРУ изготовлено из двух перфорированных стаканов вставленных друг в друга. Ионитные противоточные фильтры для
технологии с гидравлическим зажатием слоев изготавливаются с устройствами
сборно-распределительными из нержавеющей стали. Корпус может иметь фланцевый
разъем для удобства и безопасности нанесения противокоррозионного покрытия. В
этих фильтрах зажатие слоя ионита производится через среднее и верхнее
сборно-распределительное устройства за счет направления части отработанного
регенерационного раствора или подачи исходной воды по контуру рециркуляции.

Ионитные фильтры классифицируются в зависимости от принципа
действия, а также от целей, преследуемых при прохождении воды через них.

Разновидности

Такие фильтры бывают промышленными и бытовыми. Они различаются размерами, но работают одинаково. Сетчатый элемент внутри прибора задерживает мелкие и крупные частицы. Поэтому сетки разделяются по частоте фильтрации, они бывают мелкоразмерными и крупноразмерными.

Размер ячеек сетки варьируется в пределах 20-400 мкм. Выбрать верный размер необходимо в зависимости от качества очищаемой жидкости. Чем более загрязнена вода примесями, тем более крупный диаметр сетки нужно выбрать. Для дачи подойдет прибор с размером ячеек от 400 до 500 микрон.

Конструкция механических фильтров тоже различна. Они делятся на:

  • Картриджные или патронные. Приборы часто используются на дачах. Они способны собирать вредные частицы размером от 0,5 до 30 мкм. Корпус такого оборудования может быть непрозрачным для горячей воды, и прозрачным для холодной. Очищается он путем замены картриджа на новый.
  • Сетчатые. Избавят воду от более крупных частиц, нежели патронные. Они бывают с автоматической промывкой и те, которые требуют ручной чистки. Фильтрация воды происходит за счет сеточки.
  • Высокоскоростные напорные. Это вариант более массивный и дорогостоящий. Степень очистки составляет около 30 мкм. Такое устройство пригодится привысоких концентрациях разнородных механических примесей в воде.
Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector