ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Установки для реагентного умягчения воды из "Очистка воды для промышленных предприятий " В состав водоумягчительной установки входят 1) бак, в котором происходит реакция умягчения (камера реакции) 2) бак для смешения воды с реагентами 3) устройство, обеспечивающее перемешивание воды с реагентами (в Англии смешение обычно достигается путем продувки воздуха или пара через систему перфорированных труб, расположенных у дна бака в США предпочитают механическое перемешивание, так как считают, что при этом меньше разрушаются уже образовавшиеся хлопья ) 4) пла-ваюш ая трубка для отвода умягченной воды 5) устройство (обычно в виде системы перфорированных труб) для удаления ц лама. [c.51] Такие установки обычно применяются для известково-содового процесса умягчения воды без подогрева (включая вариант, когда известь заменена едким натром), но ее можно использовать также и при умягчении воды с подогревом. [c.51] Некоторые достоинства и недостатки водоумягчительной установки периодического действия по сравнению с установкой непрерывного действия следующие. [c.53] Достоинства 1) не требует устройства дозатора 2) может быть легко приспособлена к изменению состава исходной воды, если ее анализ выполняется до взвешивания и введения реагентов установка более пригодна для обработки воды непостоянного состава 3) более удобна в условиях переменного потребления умягченной воды. Хотя установки непрерывного действия могут работать при умеренных колебаниях расхода воды, особенно если имеется регулирующая емкость для хранения умягченной воды, все же существует опасность нарушения условий осаждения и возможность уноса осадка вместе с потоком при значительном увеличении расхода обрабатываемой воды 4) служит емкостью для хранения умягченной воды, причем вскоре после окончания перемешивания весь объем воды пригоден к употреблению. Установка непрерывного действия дает только то количество воды, которое определяется ее производительностью, и если нарушается подача исходной воды или работа механического оборудования, то выход умягченной воды прекращается 5) состав умягченной воды перед ее применением при необходимости может быть откорректирован, что проверяется путем выполнения контрольных анализов 6) для установок малой производительности характерны меньшая капитальная стоимость и простота эксплуатации. [c.53] Недостатки 1) эксплуатационные затраты обычно более высоки, поскольку каждый цикл работы установки требует новой навески реагентов, а при непрерывном процессе одного взвешивания хватает, как правило, на 8—24 ч кроме того, в отдельных случаях необходимо производить удаление осадка вручную 2) обычно занимает больше места, чe установка непрерывного действия, если только не требуется устройства больших емкостей для хранения умягченной воды. [c.53] В состав водоумягчительной установки непрерывного действия может входить оборудование для осуществления следующих операций 1) подготовки пульпы или растворов реагентов 2) нагревания исходной воды (при умягчении с подогревом) 3) введения в исходную воду реагентов в расчетном количестве, иногда при наличии рециркулируемого осадка 4) перемещивания воды для обеспечения тщательного ее смешивания с умягчающими реагентами и последующего спокойного ее помешивания, способствующего флокуляции и выпадению осадка 5) удаления из воды большей части солей жесткости путем отстаивания или пропуска воды через слой взвешенного осадка 6) удаления осадка из камеры реакции 7) ]зильтрования умягченной воды для удаления оставшихся взвешенных веществ. [c.54] Водоумягчительные установки можно разделить на две основные группы установки без подогрева и с подогревом. [c.54] Установки непрерывного действия для умягчения воды известково-содовым методом без подогрева можно классифицировать в соответствии со способом удаления из воды основной массы выпадающих в осадок солей жесткости. В установках старого типа их удаляют путем отстаивания, тогда как в более современных конструкциях предусматривается восходящее движение воды через слой взвешенного осадка. В вихревом реакторе воду пропускают снизу вверх через слой крупных взвешенных частиц, покрытых карбонатом кальция. [c.54] Удаление осадка путем отстаивания. Установки этого типа для умягчения воды без подогрева могут быть вертикальными или горизонтальными установки вертикальные применяют значительно чаще, если только помещение имеет высоту, достаточную для их размещения. В обоих случаях умягчающие реагенты предпочитают вводить в виде пульпы, которая перемешивается с водой в емкости для приготовления реагентов, оборудованной мешалкой. Пульпу подают в исходную воду в расчетном количестве при помощи дозатора. [c.54] На рис. 3.3 показаны различные типы отстойников, из которых первые три оборудованы фильтрами из древесной шерсти, а четвертый оборудован отдельно расположенными напорными фильтрами. [c.57] Вихревой реактор. В вихревом реакторе, показанном на рис. 37, используется несколько иной принцип действия смесь воды с известковым молоком пропускают снизу вверх через слой крупных взвешенных частиц песка, поверхность которых при эксплуатации реактора покрывается карбонатом кальция. [c.59] Такой процесс иногда называют процессом Центнера по имени его изобретателя или Вирбос-процесс (в ФРГ). Исходную воду и известковое молоко тангенциально вводят у вершины опрокинутого конуса, что создает вращательное движение воды. При таком движении обеспечивается хорошее перемешивание компонентов. При подъеме смеси через слой взвешенных частиц песка на их поверхности происходит кристаллизация карбоната кальция с образованием прочной пленки, а выходящая из этой зоны вода получается относительно чистой. При недостаточной прозрачности умягченной воды, как и в случае применения установок со взвешенным слоем осадка, может потребоваться фильтрование. По мере отложения карбоната кальция размер взвешенных частиц увеличивается, и часть крупных частиц приходится периодически удалять с тем, чтобы объем загрузки находился в заданных пределах кроме того, крупные частицы трудно поддерживать во взвешенном состоянии. Поэтому через определенные промежутки времени необходимо добавлять свежий песок. [c.59] БОЙ карбонатной жесткости. При введении его с избытком образуется гидроокись магния и обработанная вода получается мутной. Хотя вихревой реактор рекомендуют обычно применягь для удаления только кальциевой карбонатной жесткости, он может быть приспособлен и для удаления солей кальциевой некарбонатной жесткости, если вводить в реактор одновременно раствор карбоната натрия. [c.60] Время прохождения воды через вихревой реактор составляет 10—15 мин, поэтому из всех установок непрерывного действия без подогрева он имеет при данной нроизводительногти наименьшие размеры. [c.60] Вихревой реактор обладает следующими достоинствами и недостатками по сравнению с установками других типов. [c.60] Преимущества 1) соли жесткости удаляются в виде крупных шероховатых сферических гранул, состоящих в основном из карбоната кальция 2) потери умягченной воды в виде адгезионной пленки на гранулах составляют обычно лишь небольшую часть от тех потерь, которые имеют место в осветлителях 3) избыток реагентов и коагулянта не требуется 4) установка может работать под давлением, что позволяет подавать выходящую умягченную воду к осветлительному фильтру или на установку ионного обмена без дополнительной подкачки. [c.60] Недостатки 1) соли магнезиальной жесткости не могут быть удалены в виде плотного твердого материала, полученного в результате кристаллизации они всегда образуют тонкодисперсные частицы, отделяемые только фильтрованием 2) реактор редко применяют для удаления карбоната кальция из воды, содержащей свыше 0,8 мг-экв л солей магнезиальной жесткости, так как осаждение кальция получается в этом случае неполным 3) скорость движения воды должна строго контролироваться она должна быть достаточно высокой, чтобы поддерживать зерна во взвешенном состоянии, но не слишком большой во избежание унсса мелких частиц загрузки вместе с умягченной водой. [c.60] Установки для умягчения воды с подогревом также могут быть разделены на две группы, в которых используются разные принципы удаления выпавших в осадок солей жесткости, уже рассмотренные применительно к умягчению без подогрева отстаивание и фильтрация воды через зону взвешенного осадка. Во-доумягчительные установки с подогревом применяют для проведения следующих процессов умягчения известково-содового, фосфатного и известкового в сочетании с Ыа-катионированием. [c.60] Умягчающие реагенты поступают в расчетном количестве от насоса-дозатора и вводятся у вершины установки через отдельную насадку. В результате диффузии и конвекционных течений исходная вода и реагенты хорошо перемешиваются друг с другом, и полученная смесь медленно опускается на дно камеры реакции. [c.61] Вернуться к основной статье