Метод противоточного катионирования
После того как определён межрегенерационный период (Na)Н –катионитового фильтра и фильтр отключён, необходимо эффективно провести собственно процесс регенерации фильтра который находится уже в форме R-Ca(Mg).
Рассмотрим процесс регенерации раствором NaCl, когда регенер-й р-р пропускается сверху вниз. Что при этом происходит, какая реакция:
2R-Na + CaCl2 → R2Ca +
R2Ca(Mg) + NaCl →← 2Rna + Ca2+(Mg2+)
Причём, наиболее эффективно данная реакция будет проходить в верхних слоях катионита, когда, выделяемые в р-р противоионы → Са2+ (Mg2+), ещё практически не сдвигают реакцию в обратную сторону.
С течением времени, эффективность процесса регенерации уменьшается, т.к.
во-первых, уменьшается СNa+ в регенер-м р-ре на R-Na;
во-вторых, увеличивается ССа2+(Mg2+), вследствие их вытесняется из R2Ca(Mg), а они сдвигают реакцию в обратную сторону, т.к.
- подавляется диссоциация R2Ca(Mg), и, т.о. ослабляется ионный обмен на R-Na: и возникает так называемый противоионный эффект.
Противоионный эффект приводит к тому, что нижние слои катионита так и остаются неотрегенерированными, (аналогично режиму голодной регенерации).
Устранить этот недостаток можно за счёт пропускания через катионит свежей порции регенер-го р-ра. Однако, это, естественно, увеличит его расход, и, следовательно, стоимость очистки.
И, обычно, в практических условиях, регенерационный р-р пропускают только однократно через смолу.
По аналогии с процессом регенерации, при умягчении воды за счёт фильтрации её через слой катионита сверху вниз, также возникает противоионный эффект, снижающий глубину умягчения воды:
2Rna + Ca2+ →← R2Ca + 2Na+ (по мере накопления сдвиг
реакции в обратном направлении)
Причём противоионами, в данном случае, уже являются ионы Na+
Для уменьшения отрицательного влияния противоионного эффекта как процесса регенерации катионита, так и для умягчения воды осуществляют подачу регенерационного р-ра и умягчаемой воды в разных направлениях, т.е.
1. регенир. р-р фильтруют сверху вниз, а исходную воду снизу вверх.
И, таким образом, умягчаемая вода при выходе из фильтра соприкасается с наиболее полно отрегенерированными верхними слоями катионита.
Благодаря этому обеспечивается более глубокое умягчение воды, чем при фильтровании её в этом же направлении, что и регенерационный р-р т.е. сверху вниз.
Такой метод умягчения воды получил название
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 1093 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|