RU2036160C1 - Method for water desalinization - Google Patents
Method for water desalinization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2036160C1 RU2036160C1 SU5002010A RU2036160C1 RU 2036160 C1 RU2036160 C1 RU 2036160C1 SU 5002010 A SU5002010 A SU 5002010A RU 2036160 C1 RU2036160 C1 RU 2036160C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- substance
- liquid phase
- regeneration
- regenerating
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 103
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 23
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 60
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 60
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 57
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims description 17
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 claims description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 10
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 9
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 9
- QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L magnesium bicarbonate Chemical compound [Mg+2].OC([O-])=O.OC([O-])=O QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 239000002370 magnesium bicarbonate Substances 0.000 claims description 9
- 229910000022 magnesium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 235000014824 magnesium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 9
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract 1
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 description 18
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229940059913 ammonium carbonate Drugs 0.000 description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 5
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- -1 for example Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000005262 decarbonization Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к очистке воды и может быть использовано для подготовки добавочной воды парогенераторов, подпитывания тепловых сетей и опреснения соленой воды. The invention relates to water purification and can be used to prepare additional water for steam generators, feeding heating networks and desalination of salt water.
Известен способ очистки добавочной воды котлов аммоний-катионированием [1] Этим способом умягчают добавочную воду и уменьшают щелочность котловой воды. Уменьшение щелочности котловой воды происходит вследствие термического разложения поступающего в котел с добавочной водой бикарбоната аммония на аммиак и углекислый газ и удаления этих газов в пар. A known method of purification of additional water of boilers with ammonium cation [1] This method softens the additional water and reduces the alkalinity of the boiler water. The alkalinity of the boiler water decreases due to the thermal decomposition of ammonium bicarbonate entering the boiler with additional water into ammonia and carbon dioxide and the removal of these gases into steam.
Недостатками этого способа являются отсутствие повторного использования pегенеpатоpов, как попадающих в отработавший регенерационный раствор вследствие превышения затрат регенерантов над стехиометрически необходимыми затратами, так и поступающих в очищаемую воду в виде обменных ионов, а также повышенный объем солевых стоков в виде регенерационных стоков и продувки котла, превышающий солевой поток, поступающий с исходной водой. The disadvantages of this method are the lack of reuse of regenerators, both falling into the spent regeneration solution due to the excess costs of regenerants over stoichiometrically necessary costs, and entering the purified water in the form of exchange ions, as well as the increased volume of salt effluents in the form of regeneration effluents and blowing out the boiler, exceeding saline flow coming from the source water.
Известен способ обессоливания воды, включающий водород-катионирование, бикарбонат или карбонат-анионирование, декарбонизацию, водород-катионирование и гидроксид-анионирование с регенерацией водород-катионитных фильтров кислотой, гидроксид-ионитного фильтра щелочью, а бикарбонат или карбонат-анионитного фильтра соответствующей содой [2]
Недостатками этого способа являются отсутствие повторного использования регенерантов, как попадающих в отработавший регенерационный раствор вследствие превышения затрат регенерантов над стехиометрически необходимыми затратами, так и поступающих в обессоливаемую воду в виде обменных ионов, а также повышенный объем солевых стоков, превышающий солевой поток, поступающий с исходной водой.A known method of desalting water, including hydrogen cation, bicarbonate or carbonate anionization, decarbonization, hydrogen cation and hydroxide anionization with the regeneration of hydrogen cationic filters with acid, an hydroxide-ionite filter with alkali, and a bicarbonate or carbonate-anionic filter with appropriate soda [2 ]
The disadvantages of this method are the lack of reuse of regenerants, both falling into the spent regeneration solution due to the excess costs of the regenerants over stoichiometrically necessary costs, and entering the desalted water in the form of exchange ions, as well as an increased amount of salt effluent exceeding the salt stream coming from the source water .
Известен способ обессоливания конденсата электростанций, включающий аммоний-катионирование и гидроксид-анионирование с регенерацией ионообменных фильтров гидроксидом аммония [3]
Недостатками этого способа являются отсутствие повторного использования регенерантов, как попадающих в отработавший регенерационный раствор вследствие превышения затрат регенерантов над стехиометрически необходимыми затратами, так и поступающих в обессоливаемую воду в виде обменных ионов, а также повышенный объем солевых стоков, превышающий солевой поток, поступающий с исходной водой.A known method of desalting condensate of power plants, including ammonium cationization and hydroxide anionization with the regeneration of ion-exchange filters with ammonium hydroxide [3]
The disadvantages of this method are the lack of reuse of regenerants, both falling into the spent regeneration solution due to the excess costs of the regenerants over stoichiometrically necessary costs, and entering the desalted water in the form of exchange ions, as well as an increased amount of salt effluent exceeding the salt stream coming from the source water .
Известен способ обессоливания воды, включающий водород-катионирование, бикарбонат-анионирование, декарбонизацию, водород-катионирование и гидроксид-анионирование с регенерацией водород- катионитных фильтров кислотой, гидроксид-анионитного фильтра щелочью, а бикарбонат-анионитного фильтра раствором бикарбоната магния, получаемым растворением в воде углекислым газом шлама, образующегося при известковании регенерационных стоков ионитных фильтров. Осветленные после известкования регенерационные стоки ионируются в отдельных аммоний-бикарбонат-анионитном и водород-катионитных фильтрах и подмешиваются к обессоливаемой воде перед декарбонизатором [4]
Недостатком этого способа является отсутствие полного повторного использования регенерантов, так как отсутствует повторное использование кислоты и щелочи, как попадающих в отработавший регенерационный раствор вследствие превышения затрат регенерантов над стехиометрически необходимыми затратами, так и поступающих в обессоленную воду в виде обменных ионов, а также повышенный объем солевых стоков, превышающий солевой поток, поступающий с исходной водой.A known method of desalting water, including hydrogen cation, bicarbonate anionization, decarbonization, hydrogen cation and hydroxide anionization with the regeneration of hydrogen cation exchange filters with acid, an hydroxide anion exchange filter with alkali, and a bicarbonate anion exchange filter with a solution of magnesium bicarbonate, obtained by dissolving in water carbon dioxide sludge formed during the liming of regeneration effluents of ion-exchange filters. The regeneration effluents clarified after liming are ionized in separate ammonium-bicarbonate-anionite and hydrogen-cationite filters and mixed with demineralized water before the decarbonizer [4]
The disadvantage of this method is the lack of full reuse of regenerants, since there is no reuse of acid and alkali, both falling into the spent regeneration solution due to the excess costs of regenerants over stoichiometrically necessary costs, and entering the desalted water in the form of exchange ions, as well as an increased amount of salt effluent exceeding the brine flow coming from the source water.
Целью изобретения является полное повторное использование регенерантов, а также уменьшение количества солевых стоков. The aim of the invention is the complete reuse of regenerants, as well as reducing the amount of salt effluent.
Предлагаемый способ так же, как прототип, включает ионирование воды в катионо- и анионообменных фильтрах, регенерацию этих фильтров, обработку регенерационного стока с переводом избытка регенерирующего вещества в нежидкую фазу без отгонки воды, отделение из регенерационного стока переведенного в нежидкую фазу регенерирующего вещества, растворение отделенного регенерирующего вещества в отдельной воде с получением регенерационного раствора. Но в отличие от прототипа в предлагаемом способе регенерационные стоки катионо- и анионообменных фильтров обрабатывают совместно, регенерацию катионо- и анионообменных фильтров производят раствором одного и того же вещества, например, гидроксида аммония, карбоната аммония, бикарбоната аммония, бикарбоната магния, отличающегося высокой растворимостью в воде и способностью быть выведенным из водного раствора в нежидкую фазу без отгонки воды, например при нагреве, ионированную воду обрабатывают с переводом растворенного в ней регенерирующего вещества в нежидкую фазу без отгонки воды и отделяют из воды переведенное в нежидкую фазу регенерирующее вещество, отделенное регенерирующее вещество растворяют в отдельной воде с получением регенерационного раствора. The proposed method, like the prototype, includes ionizing water in cation and anion exchange filters, regenerating these filters, treating the regeneration runoff with transferring the excess of the regenerating substance into the non-liquid phase without distilling off the water, separating the regenerating substance from the regenerating runoff into the non-liquid phase, dissolving the separated regenerating substance in separate water to obtain a regenerating solution. But unlike the prototype in the proposed method, the regeneration effluents of cation and anion exchange filters are processed together, the cation and anion exchange filters are regenerated by a solution of the same substance, for example, ammonium hydroxide, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, magnesium bicarbonate, which is highly soluble in water and the ability to be removed from an aqueous solution into a non-liquid phase without distilling off the water, for example, when heated, ionized water is treated with the transfer of the regenerator dissolved in it emitting material in a non-liquid phase without distillation of water and separated from the water phase is translated to a non-liquid regenerating agent, regenerating the separated substance is dissolved in water to give a separate regenerant.
При использовании в качестве регенерирующего вещества гидроксида аммония или карбоната аммония, или бикарбоната аммония, перевод этого вещества в нежидкую фазу и отделение его от ионированной воды и от регенерационного стока производят в контактных теплообменниках нагревом водяным паром с получением очищенных от регенерирующего вещества воды и регенерационного стока и содержащих эти вещества парогазовых смесей, эти смеси охлаждают с получением регенерационного раствора в виде конденсата. When ammonium hydroxide or ammonium carbonate or ammonium bicarbonate is used as a regenerating substance, this substance is transferred to the non-liquid phase and separated from ionized water and from the regeneration runoff in contact heat exchangers by heating with water vapor to obtain purified water from the regenerating agent and regeneration runoff and containing gas-vapor mixtures of these substances, these mixtures are cooled to obtain a regeneration solution in the form of condensate.
При использовании в качестве регенерирующего вещества бикарбоната магния по первому варианту, перевод регенерирующего вещества в нежидкую фазу и отделение его от ионированной воды и от регенерационного стока производят в контактных теплообменниках нагревом водяным паром с получением очищенных от регенерирующего вещества воды и регенерационного стока и содержащих эти вещества суспензий и парогазовых смесей, суспензии охлаждают и абсорбируют ими парогазовые смеси с получением регенерационного раствора. When using magnesium bicarbonate as a regenerating substance according to the first embodiment, the regenerating substance is transferred to the non-liquid phase and separated from ionized water and from the regeneration runoff in contact heat exchangers by heating with steam, to obtain suspensions purified of the regenerating substance and regeneration runoff and suspensions containing these substances and gas-vapor mixtures, suspensions are cooled and absorbed by gas-vapor mixtures with them to obtain a regeneration solution.
При использовании в качестве регенерирующего вещества бикарбоната магния по второму варианту, перевод регенерирующего вещества в нежидкую фазу и отделение его от ионированной воды и от регенерационного стока производят известкованием с получением очищенных от регенерирующего вещества ионированной воды и содержащих это вещество суспензий, обрабатывают суспензии углекислым газом с получением регенерационного раствора. When magnesium bicarbonate is used as a regenerating agent according to the second embodiment, the regenerating substance is transferred to the non-liquid phase and separated from ionized water and from the regenerative runoff by liming to obtain ionized water purified from the regenerating substance and containing this substance, suspensions are treated with carbon dioxide to obtain regeneration solution.
Анализ патентной и научно-технической литературы не выявил способа обессоливания воды с отличительными признаками и с положительным эффектом, присущими предлагаемому изобретению. Следовательно, данное изобретение соответствует критерию "существенные отличия". The analysis of patent and scientific and technical literature did not reveal a method of desalination of water with distinctive features and with a positive effect inherent in the present invention. Therefore, this invention meets the criterion of "significant differences".
На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа. The drawing shows a diagram of an implementation of the proposed method.
Способ обессоливания воды осуществляют следующим образом. The method of desalting water is as follows.
Исходную воду обрабатывают в катионообменном 1 и анионообменном 2 фильтрах, отрегенерированных одним и тем же веществом, например гидроксидом аммония, карбонатом аммония, бикарбонатом аммония, бикарбонатом магния, отличающимся высокой растворимостью в воде и способностью быть выведенными из водного раствора в нежидкую фазу без отгонки воды, например, при нагреве. Ионированную воду обрабатывают с переводом растворенного в ней регенерирующего вещества в нежидкую фазу без отгонки воды, например, нагревом, и отделяют из воды переведенное в нежидкую фазу регенерирующее вещество в реакторе 3 ионированной воды. Отделенное регенерирующее вещество растворяют в отдельной воде с получением регенерационного раствора в реакторе 4 регенерационного раствора. Полученный регенерационный раствор собирают в баке 5 регенерационного раствора. Регенерационный раствор подают на истощенные ионообменные фильтры насосом 6. Регенерационный сток ионообменных фильтров собирают в баке 7 регенерационного стока. Регенерационный сток насосом 8 подают в реактор 9 регенерационного стока, где регенерационный сток обрабатывают с переводом растворенного в нем регенерирующего вещества в нежидкую фазу без отгонки воды, например, нагревом, и отделяют от воды переведенное в нежидкую фазу регенерирующее вещество. Отделенное в реакторе 9 регенерационного стока регенерирующее вещество обрабатывают в реакторе 4 регенерационного раствора совместно с регенерирующим веществом, полученным в реакторе 3 ионированной воды. The source water is treated in a cation exchange 1 and
При использовании в качестве регенерирующего вещества легколетучего вещества, например гидроксида аммония, или карбоната аммония, или бикарбоната аммония, реакторы 3 и 9 ионированной воды и регенерационного стока соответственно представляют собой контактные теплообменники, в которых ионированная вода и регенерационный сток обрабатываются водяным паром. При этом регенерирующее вещество возгоняется, и в итоге получаются очищенные от регенерирующего вещества вода и регенерационный сток и содержащие регенерирующее вещество парогазовые смеси. В парогазовые смеси кроме водяного пара при применении в качестве регенерирующего вещества гидроксида аммония поступает образующийся при его разложении аммиак, а при применении бикарбоната или карбоната аммония образующиеся при их разложении аммиак и углекислый газ. Реактор 4 регенерационного раствора представляет собой поверхностный теплообменник, в котором при охлаждении полученных в реакторах 3 и 9 парогазовых смесей происходит конденсация водяного пара и растворение в полученном конденсате газов, образовавшихся при возгонке регенерирующего вещества. В итоге получается регенерационный раствор. When a volatile substance such as ammonium hydroxide or ammonium carbonate or ammonium bicarbonate is used as a regenerating substance, ionized
При использовании в качестве регенерирующего вещества бикарбоната магния по первому варианту реакторы 3 и 9 ионированной воды и регенерационного стока представляют собой также контактные теплообменники, в которых ионированная вода и регенерационный сток обрабатываются водяным паром. При этом регенерирующее вещество разлагается с образованием карбоната магния, выпадающего в шлам, и углекислого газа. В итоге получаются очищенные от регенерирующего вещества вода и регенерационный сток, и содержащие регенерирующее вещество суспензии и парогазовые смеси. Реактор 4 регенерационного раствора представляет собой абсорбер, в котором охлажденными суспензиями, полученными в реакторах 3 и 9 абсорбируют полученные там же парогазовые смеси. В итоге получается регенерационный раствор. When using magnesium bicarbonate as a regenerating agent according to the first embodiment, ionized
При использовании в качестве регенерирующего вещества бикарбоната магния и по второму варианту реакторы 3 и 9 ионированной воды и регенерационного стока представляют собой осветлители, в которых ионированная вода и регенерационный сток обрабатываются известью. При этом регенерирующее вещество выпадает в шлам в зависимости от дозы извести в виде карбоната или гидроксида магния. В итоге получаются очищенные от регенерирующего вещества вода и регенерационный сток, и содержащие регенерирующее вещество суспензии. Реактор 4 регенерационного раствора представляет собой растворитель, в котором суспензии, полученные в реакторах 3 и 9, растворяются углекислым газом. В итоге получается регенерационный раствор. When using magnesium bicarbonate as a regenerating agent and in the second embodiment, the
Количество ступеней ионирования очищаемой воды определяется требованиями к качеству обессоленной воды. Возможно применение фильтров смешанного действия, так как для регенерации катионитного и анионитного фильтров используется один и тот же регенерант. Регенерация ионитных фильтров может производиться с любыми кратностями расхода регенеранта, не меньшими требуемых для обеспечения нужного качества фильтрата. Однако, чрезмерно высокие кратности расхода регенеранта приводят к увеличению объемов регенерационных стоков, а также к их разбавлению (после очистки от регенеранта). Оптимальная кратность расхода регенеранта при прямоточной регенерации при применении в качестве регенеранта гидроксида аммония, или карбоната аммония, или бикарбоната аммония, или смеси этих веществ составляет 1,5-2,5 г-экв/г-экв. Отгонка паром регенеранта из ионированной воды и регенерационных стоков при применении в качестве регенеранта веществ, указанных выше, производится с высокой интенсивностью при выше 95оС. Конденсирование отогнанного регенеранта с высокой интенсивностью производится при температурах ниже 40оС.The number of stages of ionization of purified water is determined by the requirements for the quality of demineralized water. It is possible to use mixed filters, since the same regenerant is used for the regeneration of cation exchange and anion exchange filters. Regeneration of ion-exchange filters can be carried out with any multiplicity of regenerant consumption not less than required to ensure the desired quality of the filtrate. However, excessively high rates of regenerant consumption lead to an increase in the volume of regeneration effluents, as well as to their dilution (after purification from the regenerant). The optimal rate of regenerant consumption during direct-flow regeneration when using ammonium hydroxide or ammonium carbonate or ammonium bicarbonate or a mixture of these substances as regenerant is 1.5-2.5 g-eq / g-eq. Distillation of regenerant vapor ionirovannoy water and regeneration waste when used as a regenerant substances mentioned above, made with a high intensity at above 95 C. Condensation distilled regenerant with high intensity is produced at temperatures below 40 ° C.
П р и м е р. Исходную воду, имеющую температуру 30оС и ионный состав, мг-экв/л: Сa 0,03; Na 6,787; CO3 0,5; OH 0,2; SO4 3,094; Cl 2,994, пропускают через две ступени аммоний-карбонат гидроксид-ионитных фильтров смешанного действия, загруженных равными объемами катионита КУ-2 и анионита АВ-17. Из ионированной воды с ионным составом, мг-экв/л: Ca 0,003; Na 0,005; NH4 6,812; CO3 4,866; OH 1,946; SO4 0,003; Cl 0,005, отгоняют паром в атмосферном деаэраторе регенерант, представляющий собой смесь карбоната и гидроксида аммония. При этом вода подогревается до 104оС и обессоливается. Обессоленная вода имеет ионный состав, мг-экв/л: Ca 0,003; Na 0,005; NH4 0,056; OH 0,056; SO4 0,003; Cl 0,005. Выпар деаэратора, содержащий отогнанные аммиак и углекислый газ, а также водяной пар в количестве 0,2% от расхода деаэрируемой воды, конденсируют в охладителе выпара с получением регенерационного раствора. При этом конденсат охлаждается до 35оС. Полученным регенерационным раствором с концентрацией карбоната аммония 1537 мг-экв/л и гидроксида аммония 615 мг-экв/л последовательно регенерируют 2-ю и 1-ю ступени аммоний-карбонат-гидроксид-ионитные фильтры с кратностью расхода регенеранта на катионит 1,5 г-экв/г-экв. Отмывку фильтров производят обессоленной водой с кратностью 2 м3/м3. Отмывочную воду пропускают последовательно через 2-ю и затем через 1-ю ступень, Отработавший регенерационный раствор и отмывочную воду смешивают и усредняют. Полученный регенерационный сток имеет расход 3,3% от расхода натрий-катионированной воды и ионный состав, мг-экв/л: Ca 0,9; Na 204,8; NH4 100,7; CO3 87,5; OH 35; SO4 93,3; Cl 90,3. Из этого регенерационного стока отгоняют аммиак и углекислый газ паром в атмосферном деаэраторе для регенерационного стока. При этом регенерационный сток очищается от регенеранта до остаточного суммарного содержания карбоната и гидроксида аммония 0,056 мг-экв/л. Выпар деаэратора стока, содержащий водяной пар в количестве 5,2% от расхода деаэрируемого стока (0,175% от расхода аммоний-карбонат-гидроксид-ионированной воды), подмешивают к выпару деаэратора ионированной воды.PRI me R. The feed water having a temperature of 30 ° C and ionic composition, mEq / L: 0.03 Ca; Na 6,787; CO 3 0.5; OH 0.2; SO 4 3,094; Cl 2.994, mixed action ammonium-carbonate hydroxide-ionite filters are passed through two stages, loaded with equal volumes of KU-2 cation exchanger and AB-17 anion exchanger. From ionized water with ionic composition, mEq / l: Ca 0.003; Na 0.005; NH 4 6.812; CO 3 4.866; OH 1.946; SO 4 0.003; Cl 0.005, the regenerant, which is a mixture of carbonate and ammonium hydroxide, is distilled off with steam in an atmospheric deaerator. In this case, the water is heated to 104 ° C and desalted. Desalted water has an ionic composition, mEq / l: Ca 0.003; Na 0.005; NH 4 0.056; OH 0.056; SO 4 0.003; Cl 0.005. The deaerator vapor containing distilled ammonia and carbon dioxide, as well as water vapor in an amount of 0.2% of the deaerated water flow rate, is condensed in the vapor cooler to obtain a regeneration solution. In this case, the condensate is cooled to 35 ° C. The obtained regeneration solution with a concentration of ammonium carbonate of 1537 mEq / L and ammonium hydroxide of 615 mEq / L regenerates the 2nd and 1st stages of ammonium-carbonate-hydroxide-ionite filters with the multiplicity of consumption of regenerant for cation exchanger 1.5 g-eq / g-eq. The filters are washed with demineralized water with a multiplicity of 2 m 3 / m 3 . The washing water is passed sequentially through the 2nd and then through the 1st stage. The spent regeneration solution and the washing water are mixed and averaged. The resulting regeneration runoff has a flow rate of 3.3% of the flow rate of sodium-cationized water and the ionic composition, mEq / l: Ca 0.9; Na 204.8; NH 4 100.7; CO 3 87.5; OH 35; SO 4 93.3; Cl 90.3. Ammonia and carbon dioxide are distilled off from this regeneration runoff by steam in an atmospheric deaerator for regeneration runoff. In this case, the regeneration runoff is cleaned from the regenerant to a residual total content of carbonate and ammonium hydroxide of 0.056 mEq / l. The effluent deaerator vapor containing water vapor in an amount of 5.2% of the deaerated effluent discharge (0.175% of the ammonium carbonate-hydroxide-ionized water consumption) is mixed with the effluent of the ionized water deaerator.
Как видно из приведенного примера, регенерант повторно используется полностью, как часть регенеранта, попадающая в ионированную воду в виде обменных ионов, так и часть регенеранта, попадающая в регенерационные стоки. В этих же условиях в прототипе на повторное использование может быть возвращена только та часть регенеранта, которая попадает в регенерационные стоки. As can be seen from the above example, the regenerant is completely reused, both the part of the regenerant that enters the ionized water in the form of exchange ions, and the part of the regenerant that enters the regeneration effluents. Under the same conditions, in the prototype for reuse, only that part of the regenerant that enters the regeneration effluents can be returned.
Технико-экономический эффект от реализации предлагаемого способа складывается из уменьшения затрат на реагенты. The technical and economic effect of the implementation of the proposed method consists of reducing the cost of reagents.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5002010 RU2036160C1 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Method for water desalinization |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5002010 RU2036160C1 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Method for water desalinization |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2036160C1 true RU2036160C1 (en) | 1995-05-27 |
Family
ID=21585059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5002010 RU2036160C1 (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Method for water desalinization |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2036160C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2361819C1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Water demineralisation method |
| RU2516531C2 (en) * | 2008-04-03 | 2014-05-20 | Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. | Method for production of soft water for injection into bed |
| WO2018035573A1 (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | Newsouth Innovations Pty Limited | Desalination process |
-
1991
- 1991-08-29 RU SU5002010 patent/RU2036160C1/en active
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 1. Белан Ф.И. и др. Водоподготовка промышленных котельных. М.: Энергия, 1969, с.43. * |
| 2. Шкроб М.С. и др. Водоподготовка и водный режим паротурбинных электростанций. М.: Госэнергоиздат, 1981, с.82. * |
| 3. Маргулова Т.Х. и др. Водные режимы тепловых и атомных электростанций, М.: Высшая школа, 1987, с.73. * |
| 4. Авторское свидетельство СССР N 1703622, кл. C 05F 1/42, 1990. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2361819C1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Water demineralisation method |
| RU2516531C2 (en) * | 2008-04-03 | 2014-05-20 | Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. | Method for production of soft water for injection into bed |
| WO2018035573A1 (en) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | Newsouth Innovations Pty Limited | Desalination process |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3589999A (en) | Deionization process | |
| CN106186550B (en) | Wastewater resource recovery zero-discharge device and method | |
| US4161445A (en) | Process for the desalination of salt containing water | |
| CN108314114B (en) | A kind of method for treating wastewater containing ammonium salt | |
| RU2036160C1 (en) | Method for water desalinization | |
| CN110759570A (en) | Treatment method and treatment system for dye intermediate wastewater | |
| WO2022210525A1 (en) | Waste water treatment system | |
| US4159350A (en) | Method and apparatus for desalination of whey | |
| JP4058787B2 (en) | Method for treating boron-containing water | |
| JP3223311B2 (en) | Treatment method of condensate and desalinated reclaimed water | |
| RU2217382C1 (en) | Method for removing oxygen from water | |
| JPH09294974A (en) | Water treatment apparatus | |
| SU929580A1 (en) | Process for regenerating na-cation-exchange filters | |
| SU1074831A1 (en) | Method for softening water | |
| RU2074122C1 (en) | Method of thermally desalting water | |
| JP4058802B2 (en) | Method for treating boron-containing water | |
| CN108203195A (en) | A kind of method that contains ammonium salt wastewater treatment | |
| CN108314115B (en) | A kind of method for treating wastewater containing ammonium salt | |
| RU2072325C1 (en) | Method of desalting water | |
| SU1275003A1 (en) | Method of recovering ion exchange resin with reduced salt solution | |
| JP3217402B2 (en) | Wastewater desulfurization equipment wastewater treatment equipment | |
| CN114455771B (en) | Waste acid treatment system and method | |
| JPH06285329A (en) | Waste water treating device for flue gas desulfurization apparatus | |
| SU891585A1 (en) | Method of processing waste water | |
| RU2072326C1 (en) | Method of desalting water |