Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине «инженерные сети и оборудование»
жүктеу/скачать 2,49 Mb. Pdf көрінісі
|
УМКД Инженерные сети и оборудование
| Умягчение
состоит в удалении из воды солей кальция и магния. Осуществляется несколькими способами: реагентным, ионообменным, обратноосмотическим, электродиализным. Реагентный способ – основан на связывании ионов кальция и магния и переводе их в нерастворимые соединения. Разновидности реагентного способа - известковый и содово-известковый.Известковый способ заключается в обработке воды раствором извести: Са(HCO 3 ) 2 + Са(ОH)2= 2СаСО3 + Н2О Mg(HCO 3 ) 2 + Са(ОH) 2 =MgCO 3 + СаСО 3 + 2Н 2 О MgCO 3 + Са(ОH) 2 =2СаСО 3 + Mg(OH) 2 Содовоизвестковый способ заключается в последовательной обработке воды растворами извести и соды: Са,Mg(SO 4 ) + Na 2 CO 3 =(Ca,Mg)CO 3 + Na 2 SO 4 После реакции осадок удаляют. Этот способ прост в исполнении, относительно дешев, можно умягчать воду при любой исходной жесткости, однако требует больших производственных площадей и значительного расхода реагентов. В настоящее время практически вытеснен способами ионообмена. Ионообменный способ умягчения состоит в удалении из воды ионов кальция и магния при помощи ионитов. Иониты – твердые, практически не растворимые в воде и органических растворителях материалы, способные обменивать свои ионы на ионы, находящиеся в воде. По характеру активных групп иониты делят на катиониты (замещают в растворе катионы на ионы Н2, Nа+ или другие катионы) и аниониты (замещают анионы в растворе на ионы ОН - или другие анионы). В качестве ионитов применяют синтетические смолы, природные алюмосиликаты (цеолиты, глаукониты), сульфоугли. Для умягчения воды чаще всего используют сульфоуголь в Na + -форме, реже в Н + -форме. Умягчение воды путем ионообмена проводят в вертикальных колонках. Вода проходит через слой угля и происходит замещение ионов Na + или Н + катионита ионами Са 2+ и Mg 2+ , содержащихся в воде. При этом протекают следующие реакции: 2NaR + Ca(HCO 3 ) 2 = CaR 2 + 2NaHCO 3 2NaR + Mg(HCO 3 ) 2 =MgR 2 + 2NaHCO 3 2HR + Ca,Mg(SO 4 ) =(Ca,Mg)R 2 + H 2 SO 4 R – комплекс катионита. Постепенно объемная емкость катионита уменьшается. Для ее восстановления Na + -катионит регенерируют путем пропускания раствора поваренной соли, Н + -катионит – растворами серной или соляной кислоты. При регенерации протекают следующие реакции: (Сa,Mg)R 2 + 2NaCl = 2NaR + (Ca,Mg)Cl 2 92 Недостатком Na-катионирования является подщелачивание воды, увеличение сухого остатка. При Н-катионировании данный недостаток отсутствует, т.к. образуются кислоты, снижающие щелочность воды. Если временная жесткость более 5 ммоль/дм3, то лучше использовать комбинированный способ, например, Na-Н-катионирование (последовательное или параллельное). В частных случаях можно обессолить воду путем последовательного Н- катионирования и ОН-анионирования. Такая вода по составу близка к дистиллированной, т.к. освобождена от катионов и анионов. Ионообменный способ рекомендуется использовать при содержании солей до 1,5 г/дм3, от 1,5 до 10 г/дм3 экономически оправдана деминерализация воды электродиализом, методом обратного осмоса. жүктеу/скачать 2,49 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|