[go: up one dir, main page]

SU1766846A1 - Method of water softening - Google Patents

Method of water softening Download PDF

Info

Publication number
SU1766846A1
SU1766846A1 SU904800055A SU4800055A SU1766846A1 SU 1766846 A1 SU1766846 A1 SU 1766846A1 SU 904800055 A SU904800055 A SU 904800055A SU 4800055 A SU4800055 A SU 4800055A SU 1766846 A1 SU1766846 A1 SU 1766846A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
water
filter
solution
regeneration
water softening
Prior art date
Application number
SU904800055A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Зеленин
Игорь Тихонович Романов
Раиса Ралифовна Нуриахметова
Original Assignee
Уральский Научно-Исследовательский Институт Комплексного Использования И Охраны Водных Ресурсов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уральский Научно-Исследовательский Институт Комплексного Использования И Охраны Водных Ресурсов filed Critical Уральский Научно-Исследовательский Институт Комплексного Использования И Охраны Водных Ресурсов
Priority to SU904800055A priority Critical patent/SU1766846A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1766846A1 publication Critical patent/SU1766846A1/en

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способам ум гчени  воды и позвол ет создать бессточную технологию за счет организации замкнутой системы использовани  технологических растворов и воды. Способ ум гчени  воды осуществл ют путем ее пропускани  через катионишовный фильтр, при этом регенерацию фильтра ведут солевым раствором, в качестве которого используютсмесьотработанного регенерационного раствора, части отмывоч- ных и продувочных вод котлов после ее упаривани  до исходной концентрации по ионам натри  в аппаратах погружного горени , отработанную каустической содой дл  выделени  солей жесткости и гипса и подкисленную углекислым газом и сол ной кислотой . 1 ил.The invention relates to methods of water softening and allows creating a drainless technology by organizing a closed system using process solutions and water. The method of water softening is carried out by passing it through a cationic filter, while the filter is regenerated with salt solution, which is used as a mixture of recycled regeneration solution, part of the washing and purge waters of boilers after its evaporation to the initial concentration by sodium ions in immersion combustion apparatus waste caustic soda to release hardness and gypsum salts and acidified with carbon dioxide and hydrochloric acid. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к способам ум гчени  воды и может быть использовано а водоподготовке дл  питани  энергетических установок и котлов малой и средней мощности, имеющих ионообменные фильтры катионировзни  воды.The invention relates to methods of water softening and can be used in water treatment for powering power plants and boilers of small and medium power, having ion exchange filters for cationic absorption of water.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному изобретению  вл етс  способ ум гчени  воды, включающий ее пропускание через катионитовый фильтр, регенерацию последнего раствором хлорида кали  и обработку отработанного регенерационного раствора вместе с продувочными водами , предварительно карбонизированными дымовыми газами дл  осаждени  и отделени  солей жесткости.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed invention is a method of water softening, including passing it through a cation-exchange filter, regenerating the latter with a solution of potassium chloride and treating the spent regeneration solution together with the purge waters pre-carbonized with flue gases to precipitate and separate hardness salts .

К недостаткам этого способа относ тс : неполное осаждение солей жесткости и сульфат-ионов из регенерационных растворов , что ограничивает возможность многоциклового использовани  последних в качестве оборотного реагента при регенерации катиокитовых фильтров и приводит кThe disadvantages of this method include: incomplete sedimentation of hardness salts and sulfate ions from regeneration solutions, which limits the possibility of multi-cycle use of the latter as a working reagent for regeneration of cationic filters and leads to

загр знению окружающей среды при использовании этих растворов в качестве удобрений; только частичное использование дымовых газов (их тепла).pollution of the environment when using these solutions as fertilizers; only partial use of flue gases (their heat).

Цель изобретени  - создание бессточной технологии за счет организации замкнутойсистемыиспользовани  технологических растворов и воды.The purpose of the invention is the creation of drainless technology by organizing a closed system using process solutions and water.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве солевого раствора дл  регенерации используют смесь отработанного регенерационного раствора, части отмывочных вод, продувочных вод котлов после ее упаривани  до исходной концентрации по ионам натри  в аппаратах погружного горени  за счет тепла дымовых газов от котлов, обработки каустической содой при рН 11,5 и t 80° С дл  выделени  солей жесткости и сульфат ионов и подкислени  полученного раствора до рН 5 пропусканием дымовых газов и добавлением сол ной кислоты.The goal is achieved by using as a salt solution for regeneration a mixture of spent regeneration solution, part of wash water, boiler water after evaporation to its initial concentration by sodium ions in immersion combustion apparatus due to heat of flue gases from boilers, caustic soda treatment pH 11.5 and t 80 ° C to isolate hardness salts and sulfate ions and acidify the resulting solution to pH 5 by passing flue gases and adding hydrochloric acid.

На чертеже приведена схема осуществлени  способа.The drawing shows the scheme of implementation of the method.

слcl

ч оh about

о, соoh so

& ь

,(, (

Схема содержит катионитовый фильтр 1, линии дл  подачи исходной воды 2 и отвода ум гченной воды 3 дл  питани  котлов, линии дл  подачи отработанного регенера- ционного раствора 4, неконцентрированной части регенерационных растворов и отмывочных вод 5 и линии 6 дл  концентрированных частей отмывочных вод и регене- рационного раствора, линию 7 подачи продувоЧТГых котловых вод в смеситель 8, линию 9 дли подщелачивани  упариваемого регенерацией H brd pacTBopa и 10 дл  пере- качивани  последнего в аппарат погружно- го горени  11, линии 12 подачи дымовых газов в аппарат и 13 дл  подкислени  реге- нерационного раствора в усредненной емкости 14, линии 15 подачи суспензии со шламом на пресс-фильтр 16, линии 17 дл  отвода фильтрата регенерационного раствора и линии 18 дл  выгрузки шлама.The scheme contains a cation-exchange filter 1, lines for supplying raw water 2 and draining softened water 3 for feeding boilers, lines for supplying waste regeneration solution 4, non-concentrated part of regeneration solutions and wash water 5 and line 6 for concentrated parts of washing water and regenerant - solution, line 7 for supplying BREWING boiler water to mixer 8, line 9 for alkalizing evaporated by regeneration of H brd pacTBopa and 10 for pumping the latter to the submersible combustion apparatus 11, line 12 for supplying flue hectares s and the apparatus 13 for acidification in the averaged regenerant tank 14, slurry supply line 15 with the slurry in a filter press 16, line 17 for withdrawing filtrate regenerant and lines 18 for discharging the sludge.

Пример. Через катионитовый фильтр 1 пропускают исходную жесткую воду 2. Процесс ум гчени  воды протекает по реакции:Example. The initial hard water 2 is passed through the cation-exchange filter 1. The process of water softening proceeds by the reaction:

RR

2R-Na+Ca(HCOs)2R-Na + Ca (HCOs)

RR

//

Са + 2№НСОзCa + 2HPHSS

После насыщени  катионита ионами жесткости по линии 4 подают 10%-ный раствор хлористого натри  в течение 25-30 мин. Процесс регенерации протекает по реакции:After the cation exchanger is saturated with hardness ions, a 10% sodium chloride solution is fed through line 4 for 25-30 minutes. The regeneration process proceeds by the reaction:

RR

Са + 2NaC - 2R-Na + CaCl2Ca + 2NaC - 2R-Na + CaCl2

RR

Сгоки процесса регенерации и отмы- вочные воды раздел ют на части, одну четверть которых по линии 6, содержащую наибольшие концентрации солей жесткости CaCl2 и MgCl2, направл ют в смеситель 8, в который в определенном соотношении подают продувочную воду от котлов 7 и едкий натр дл  доведени  кислотности смеси до рН 12. Оставшиес  малоконцентрированные по сол м жесткости три четверти регенерационного раствора и отмывочных вод 5 смешивают с отработанным регенерацион- ным раствором 17 и подают на регенерацию катионитового фильтра по линии 4. Подготовленный дл  упаривани  смешанный раствор по линии 10 поступает в аппарат погружного горени  11, в котором происходит одновременно процесс упаривани  и концентрировани  солей жесткости.The regenerations of the regeneration process and the washing waters are divided into parts, one quarter of which along line 6, containing the highest concentrations of hardness salts CaCl2 and MgCl2, are sent to mixer 8, in which the purge water from boilers 7 and caustic soda the pH of the mixture is adjusted to pH 12. The remaining three quarters of the regeneration solution and wash water 5, which are low in concentration salts, are mixed with the spent regeneration solution 17 and are fed to the regeneration of the cation-exchange filter through line 4. The mixed solution for evaporation, via line 10, enters the submersible combustion apparatus 11, in which the process of evaporation and concentration of hardness salts takes place simultaneously.

Источником углекислого газа дл  упаривани  и карбонизации служат отработанные дымовые газы производственных процессов 12. В аппарате 11 протекают следующие реакции:The source of carbon dioxide for evaporation and carbonization is spent flue gases of production processes 12. In apparatus 11 the following reactions take place:

2NaOH + C02 - №2СОз + Н20 СаС12 + №2СОз - СаСОз + 2№С1 СаС12 + 2№НСОз Са(НСОз)2 + 2№С12NaOH + C02 - No. 2COz + H20 CaC12 + No. 2COz - CaCO3 + 2№C1 CaC12 + 2 NOHCO3 Ca (NSOz) 2 + 2№С1

MgCl2 + 2NaOH (ОН)2 + 2№CI CaCl2 + Na2SCM - Са5См +2№CI Реакции протекают при 80-90°С за счет тепла дымовых газов, имеющих темпера- туру 180-230°С. Излишки дымовых газов, содержащих непрореагировавший углекислый газ, отвод т по линии 13 дл  предварительного подкислени  до рН 7 фильтратаMgCl2 + 2NaOH (ОН) 2 + 2№CI CaCl2 + Na2SCM - Са5См + 2№CI Reactions take place at 80-90 ° С due to the heat of flue gases having a temperature of 180-230 ° С. Excess flue gases containing unreacted carbon dioxide are removed via line 13 to pre-acidify to pH 7 of the filtrate.

17в усредненной емкости 14. Окончатель- ное подкисление до рН 5-6 производитс 17c averaged capacity 14. The final acidification to pH 5-6 is made

сол ной кислотой. Результаты эксперимента показали, что при рН 5-6, обменна  емкость катионитового фильтра максимальна .hydrochloric acid. The results of the experiment showed that at pH 5-6, the exchange capacity of the cation-exchange filter is maximum.

Как показали эксперименты, выделение гипса достаточно полно происходит при концентрации раствора по ионам Na - 69 г/л, рН 11,5 и температуре 80°С. Кислотность с рН 11,5 устанавливают дл As experiments have shown, the release of gypsum occurs quite fully at the concentration of the solution by Na ions - 69 g / l, pH 11.5 and temperature 80 ° С PH of 11.5 is adjusted for

полного выделени  ионов магни , t 80°C устанавливаетс  самопроизвольно после выпарного аппарата, а концентрацию по ионам Na поддерживают максимально возможной дл  нормальной работы выпарногоcomplete release of magnesium ions, t 80 ° C is established spontaneously after the evaporator, and the concentration of Na ions is kept as high as possible for normal operation of the evaporator

аппарата.apparatus.

Суспензию упаренных регенерационных растворов из аппарата 11 по линии 15 перекачивают на пресс-фильтр 16, с которой фильтрат по линии 17 поступает на подкисление в усреднительную емкость 14, а шламThe suspension of one stripped off regeneration solutions from the apparatus 11 through line 15 is pumped to the press filter 16, from which the filtrate through line 17 goes to acidification to the averaging tank 14, and the sludge

18удал ют дл  дальнейшего использовани , например, в производстве строительных материалов.18 is removed for further use, for example, in the production of building materials.

Сравнительные данные по эффективности предложенного и известного способов представлены в таблице.Comparative data on the effectiveness of the proposed and known methods are presented in the table.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позвол ет полностью отказатьс  от сброса сточных вод и содержащихс  в нихThe proposed method, in comparison with the known, allows completely to refuse the discharge of wastewater and the contents contained therein.

примесей в водоемы или на сельхозугоди , а дымовых газов в атмосферу, что с экологической точки зрени   вл етс  важным решением вопроса охраны окружающей среды. Использование в технологическом процессе сточных воды и дымовых газов позвол ет отказатьс  от дополнительных капитальных вложений на очистные сооружени , а за счет оборотного использовани  хлористого натри  отпадает необходимость его пополнени  в процессе. Наконец, положительный экономический эффект дает использование шламов в производстве строительных материалов и экономи  воды при введении замкнутого цикла,impurities in water bodies or on farmland, and flue gases into the atmosphere, which from an environmental point of view is an important solution to the issue of environmental protection. The use of waste water and flue gases in the technological process makes it possible to refuse additional capital investments in sewage treatment plants, and due to the circulating use of sodium chloride, it is not necessary to replenish it in the process. Finally, a positive economic effect comes from the use of sludges in the production of building materials and the economy of water with the introduction of a closed cycle,

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ ум гчени  воды, включающий ее пропускание через катионитовый фильтр, регенерацию фильтра солевым раствором , смешивание отработанного регене- рационного раствора с продувочными водами паровых котлов, обработку смеси дымовыми газами дл  выделени  ионов жесткости , отличающийс  тем, что, с целью создани  бессточной технологии путем организации замкнутой системы исA method of water softening, including passing it through a cation filter, regenerating the filter with a saline solution, mixing the spent regeneration solution with the purge water of steam boilers, treating the mixture with flue gases to separate hardness ions, in order to create an open-flow technology by organizing closed loop system пользовани  технологических растворов и воды, в качестве солевого раствора дл  регенерации катионитового фильтра используютсмесьотработанного регенерационного раствора, части отмывоч- ных и продувочных вод котлов после ее упаривани  до исходной концентрации по ионам натри  в аппаратах погружного горени , обработанную каустической содой дл  выделени  солей жесткости и гипса и подкисленную углекислым газом и сол ной кислотой .using process solutions and water, as a salt solution for regeneration of the cation-exchange filter, use a mixture of recycled regeneration solution, part of the washing and purge waters of boilers after its evaporation to the initial concentration by sodium ions in immersion burning apparatus, treated with caustic soda to separate hardness and gypsum salts and acidified with carbon dioxide and hydrochloric acid.
SU904800055A 1990-03-06 1990-03-06 Method of water softening SU1766846A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904800055A SU1766846A1 (en) 1990-03-06 1990-03-06 Method of water softening

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904800055A SU1766846A1 (en) 1990-03-06 1990-03-06 Method of water softening

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1766846A1 true SU1766846A1 (en) 1992-10-07

Family

ID=21500788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904800055A SU1766846A1 (en) 1990-03-06 1990-03-06 Method of water softening

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1766846A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2244593C1 (en) * 2003-04-23 2005-01-20 Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН (ИЭГМ УрО РАН) Method of reusing na-cationite filter regenerates
RU2302999C2 (en) * 2005-06-01 2007-07-20 Борис Абрамович Штрамбранд Method of the automatic chemical water conditioning with the help of the variable dosing and the additional water softening

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1189810, кл. С 02 F1/42,1985. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2244593C1 (en) * 2003-04-23 2005-01-20 Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН (ИЭГМ УрО РАН) Method of reusing na-cationite filter regenerates
RU2302999C2 (en) * 2005-06-01 2007-07-20 Борис Абрамович Штрамбранд Method of the automatic chemical water conditioning with the help of the variable dosing and the additional water softening

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106186550B (en) Wastewater resource recovery zero-discharge device and method
JP2012509237A (en) Use of desalted waste liquid
US4483772A (en) Process for treating aqueous effluents
US4481112A (en) Process of treating gas condensate
SU1766846A1 (en) Method of water softening
SU1074831A1 (en) Method for softening water
SU1189810A1 (en) Method of softening water
RU2074122C1 (en) Method of thermally desalting water
SU1765121A1 (en) Equipment for water preparation
JPH0739889A (en) Treatment of high concentration ammonia waste liquid
SU889633A1 (en) Method of biosuspension concentration
JP6579317B2 (en) Desalination method of incineration ash
SU812728A1 (en) Method of purifying boiler industrial waste
RU2538843C2 (en) Using solid waste-quicklime membrane treatment process to produce sodium hydroxide
SU929580A1 (en) Process for regenerating na-cation-exchange filters
SU710965A1 (en) Method of processing spent regeneration solution of sodium cation exchange filter containing calcium sulfate
SU1238784A1 (en) Method of recovery of cationic exchanger and anionite in water ionization
RU2257265C1 (en) Method of regeneration of low-acid carboxylic cationites
RU2244593C1 (en) Method of reusing na-cationite filter regenerates
RU2109693C1 (en) Method of softening industrial water
SU859311A1 (en) Method of treatment of waste water of sodium cation exchange filters
RU1768521C (en) Method of water demineralizing
SU1224262A1 (en) Method of separating chlorides of calcium and magnesium
SU1723045A1 (en) Boiler water treatment method
SU1699942A1 (en) Method of demineralization of water