голодна регенерація
Голодна регенерація дозволяє уникнути операції нейтралізації Н - катіонірованной води вихідною водою (що вимагає постійного регулювання і незручно в експлуатації) і направляти фільтрат Н - катіонітних фільтрів безпосередньо на декарбонізатор, а потім на Na-катіонітние фільтри першої і другої (бар'єрної) ступенів. Внаслідок цього в останні роки рекомендується Н - Na-катіонітние установки проектувати і споруджувати в основному по послідовній схемі з голодної регенерацією Н - катіонітних фільтрів. [1]
При голодної регенерації верхні шари катіоніту міститимуть обмінний: катіон водню, а в нижніх шарах залишаться раніше затримані іони кальцію, магнію і натрію. При пропущенні води через такий фільтр в верхніх шарах відбуваються звичайні реакції іонного обміну, в результаті яких утворюються сильні мінеральні кислоти і вуглекислоти. У нижніх шарах катіони водню мінеральних кислот обмінюються на іони кальцію, магнію і натрію. Слабка вуглекислота, дисоціація якої в присутності сильних кислот пригнічена (вона знаходиться у вигляді розчиненого у воді газу), значну частину нерегенерованої шару проходить транзитом і обмінює кілька іонів водню вже в самих нижніх шарах. Цей обмін зумовлює появу вторинної лужності Н - катіонірованной води. [2]
При голодної регенерації слабокислотних карбоксильних зарубіжних катионитов. що володіють великою обмінної ємністю, їх шар по висоті як би поділяється на дві частини. Перша частина є робочою, друга (хвостова) частина виконує функції буферного фільтра, тому для таких катионитов не потрібна установка окремого буферного фільтра. [3]
Іноді застосовується голодна регенерація Н - катіонітних фільтрів. В цьому випадку при катіоніро-вання відбувається не глибоке пом'якшення вихідної води, а руйнування її карбонатної лужності без освіти кислого фільтрату. Це досягається тим, що фільтри регенеруються такою кількістю кислоти, якого недостатньо для витіснення всіх катіонів, раніше поглинених з води. Це призводить до розташування у верхніх частинах фільтруючого шару катіоніту з обмінним катіоном водню, а в нижніх - з обмінними катіонами кальцію і магнію. [5]
При режимі голодної регенерації Н - катионита процес ка-тіонірованія буде протікати як описано вище, але результат ка-тіонірованія буде іншим. [7]
В результаті зазначеної голодної регенерації водень-ка-тіоніта в фільтрі не утворюються сильні мінеральні кислоти (як це буває при надлишку витрати H2SO4 на регенерацію проти стехіометричного кількості), а лише з'являється вуглекислота, яка б знизила лужність (карбонатну жорсткість) фільтр. При цьому жорсткість фільтрату знижується в середньому до 0 3 - 0 5 мг-екв / л в залежності від жорсткості вихідної води і кислих стоків від регенерації катіоніту не утворюється. [8]
Схема з голодної регенерацією Н - ка-тіонітних фільтрів (рис. 11 - 8, і) дасть можливість отримати після Н - катионирования воду з карбонатної жорсткістю порядку 0 3 - 0 5 мг-екв / кг, нскарбонатная жорсткість залишається незмінною. [10]
Водень-катіонірованіе з голодної регенерацією рекомендується застосовувати для вихідних вод з переважаючою карбонатної жорсткістю. [11]
Водень-катіонірованіе з голодної регенерацією рекомендується застосовувати для вод, у яких переважає карбонатна жорсткість. [12]
Схема із застосуванням голодної регенерації Н - катіонітових фільтрів (рис. 11 - 3) набула найбільшого поширення як для живлення парових котлів, так і для підживлення тепломережі. [14]