Обессоливание и умягчение очищенных сточных вод позволяет многократно использовать их в качестве технической воды в большинстве технологических и теплообменных процессов и энергетике. Наряду с сокращением потребления свежей пресной воды предприятием при этом создается реальная возможность организации замкнутого цикла промышленного водоснабжения, исключающего сброс сточных вод в водоемы и полностью отвечающего требованиям экологической безопасности. Применение ионного обмена для этих целей требует, однако, изменения технологии регенерации ионообменных смол, так как на обычных ионообменных установках количество солей (а также кислот и щелочей), сбрасываемых в отходы с отработанными реагентами и промывными водами, по крайней мере, в три раза превышает количество солей, извлеченных при ее обессоливании.[ ...]
Очевидно, что ионообменная технология деминерализации воды может стать безотходной лишь при условии экономически целесообразной утилизации всех отработанных растворов и загрязненных промывных вод. Решение этой задачи требует, прежде всего, применения таких реагентов для регенерации ионитов, которые в итоге вытеснения из смолы поглощенных ею ионов превращаются в ценные для народного хозяйства продукты. Такими продуктами могут быть нитрат кальция, сульфат аммония, фосфаты, т. е. минеральные удобрения, сульфат натрия, находящий довольно широкое применение в стекольной, целлюлозно-бумажной, химической промышленности, чистый хлорид натрия, пригодный для производства хлора и щелочи, и ряд других солей. Непременным условием при этом, однако, является достаточная чистота продукта и возможность получения его в товарной форме (гранулы для удобрений, сухие соли либо насыщенные растворы, например хлорида натрия, направляемого на электролиз).[ ...]
Разделение катионов щелочноземельных и щелочных металлов достигается легко как на сильнокислотных, так и на слабокислотных катионитах, однако сильнокислотные катиониты в системе обессоливания воды позволяют в результате обмена на Н+-ионы осуществлять глубокое извлечение катионов металлов из воды, содержащей соли сильных и слабых кислот, тогда как слабокислотные смолы пригодны лишь для умягчения воды. Регенерация сильнокислотных сульфокатионитов также проще, чем регенерация слабокислотных карбоксильных катионитов, которые приходится сперва обрабатывать кислотой, а затем щелочью или содой, чтобы перевести в рабочую Ыа+-форму.[ ...]
Выбор анионитов для систем безотходной деминерализации сточных вод более ограничен. Анионообменные смолы должны регенерироваться как сильными щелочами, так и растворами слабых оснований, в частности, водным раствором аммиака или карбоната аммония. В последнем случае возможна утилизация вытесненных из анионита анионов в виде аммонийных солей — азотных удобрений. К тому же применение слабоосновных анионитов позволяет значительно сократить расход обессоленной воды на собственные нужды установки (т. е. на приготовление регенерационных растворов и отмывку ионита после регенерации) .[ ...]
При обессоливании сточных вод, предварительно очищенных от органических загрязнений, часто необходимая степень такой очистки диктуется не столько требованиями к качеству технической воды (например, в целлюлозно-бумажной промышленности), сколько необходимостью предохранить ионообменные смолы от отравления. Применение в системах обессоливания сточных вод слабоосновных смол, относительно мало чувствительных к присутствию небольших количеств органических веществ в воде, позволяет ограничиваться в- ряде случаев менее глубокой очисткой сточных вод перед обессоливанием, чем при использовании крайне чувствительных к отравлению смол АВ-17 и ЭДЭ-ЮП.[ ...]
Наиболее эффективно в ОН-фильтрах установок для безотходного обессоливания сточных вод использование поликонден-сацнонной смолы АН-31 и полимеризационной смолы АН-22, поскольку эти аниониты обладают наряду с химической и термической устойчивостью и достаточно высокой обменной емкостью.[ ...]
Химическая устойчивость анионитов позволяет применять для регенерации этих смол концентрированные растворы аммиака и щелочей, а, следовательно, уменьшить затраты на выпаривание воды при получении из отработанных растворов твердых продуктов. Термическая устойчивость ионитов делает возможным резкое сокращение расхода промывных вод, поскольку повышается их температура. В отдельных случаях при получении технической воды из сточных вод необходимо помимо обессоливания ее обескремнивание. Процесс этот требует применения сильноосновного анионита на заключительной стадии ионообменной подготовки воды. Однако, поскольку содержание кремнекислоты в сточных водах обычно невелико, регенерация фильтра со смолой АВ-17 производится относительно редко. Поэтому существенных затруднений сброс отработанных растворов в систему общезаводской канализации не вызывает и не препятствует организации замкнутого цикла водоснабжения в масштабе всего предприятия.[ ...]
Вернуться к оглавлению