Коагулянт для умягчения термальной воды
1. КОАГУЛЯНТ ДЛЯ УМЯГЧЕНИЯ ТЕРМАЛЬНОЙ вода, включакяций органи;чёский , неорганический компоненты и воду; о т. л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения степени умягчения и дезактивации термальной вода, в качестве органического компонента используют щавелевую кислоту, а в качестве неорганического компонента - фосфорную кислоту, гидроокись щелочного металла или г1ммония.и Гипс, при следующем соотношении компонентов , мае.%: Щавелевая кислота 2-6 Фосфорная кислота 1-3 . . Гидроокись щелочного меТсшла или аммония4-6 Гипс 0,1-0,2 Вода Остальное 2. Коагулянт по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что коагулянт исСО пользуют в количестве 0,3-0,7% от объема очищаемой воды. о ;О
. СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ
Н *ВТОРСНОММ СВИДЕТБЪВТВЪ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3397498/23- 26 (22). 11.01 ° 82 (46) 15.05.83. Бюл. Р 18 (72) A.A.. Каландия, И.Д. Панцхава и Н.И. Меквабишвили (71) Грузинский ордена Ленина и ордена Трудового: Красного Знамени политехнический институт им. В.И. Ленина (53) 663.632.425(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 451633, кл. С 02 F 5/02, 1974.
2. АЬторское свидетельство СССР
Р 674994, кл. С 02 F 5/06, 1979.. (54) (57.) 1 КОАГУЛЯНТ ДЛЯ .УМЯГЧЕНИЯ ТЕРИАЛЬНОИ ВОДИ, включающий органический, неорганический компоненты и воду, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени
„„SU„„1017690 А умягчения и дезактивации термальной
t воды, в качестве органического компонента используют щавелевую кислоту, а в качестве неорганического компонента - фосфорную кислоту, гидроокись щелочного металла или аммония.и гипс, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Щавелевая кислота 2-6
Фосфорная кислота 1-3 .
Гндроокись щелочного металла или аммония 4-6
Гипс 0,1-0,2
Вода Остальное
2. Коагулянт по п. 1, о т л и ч à- g ю шийся тем, что коагулянт используют в количестве 0,3-0,7В от объема очищаемой воды.
1017690
Изобретение относится к составам умягчения и дезактивации термальной воды.
Известно умягчение воды с высокой степенью жесткости коагулянтом, включающим силикат щелочного метал .а со спиртом или алкоголятом алифатического или ароматического ряда в соотношении силиката натрия со спиртом или алкоголятом 2000:1, с последующим отделением осадка 1).
Наиболее близким техническим решением является умягчение термальной воды введением коагулянта, включающим органический компонент изопропиловый спирт, неорганический компо- 15 нент силикат натрия и воду. Коагулянт вводят в количестве 1,5-2,5% от объема очищаемой воды, перемеши-! вают и через 10 мин отфильтровывают осадок (2). Однако степень 20 умягчения воды этим способом не превышает 90,3Ъ, особенно не устраняется карбонатная жесткость. Кроме того, с помощью этого коагулянта нельзя удалить радий и радон. 25
Пример 1.,В 790 мл воды растворяют 20 r.ùàâåëåâîé кислоты, к раствору прибавляют 10 мл фосфорной кислоты и 200 мл 20%-ного едкого натра, кали или гидроокиси аммония до рН 3-3,5,,äîáàâëÿþò 2 r гипса и перемешивают,. т.е. смесь состоит из 2% щавелевой кислоты, 1% фосфорной кислоты, 4Ъ едкого натра, калия или гидроокиси.аммония, 0,2% гипса и вода остальное.
65
Цель изобретения — увеличение степени умягчения и дезактивации термаль" ной воды.
Цель достигается тем, что в состав ксагулянта для умягчения термальной воды в качестве органического компонента вводят щавелевую кислоту, а в качестве неорганического компонента - фосфорную кислоту, гидроокись щелочного металла или аммония и гипс, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: щавелевая кислота 2-бЪ; фосфорная кислота 13%| гидроокись щелочного металла или аммония 4-6%; гипс 0,1-0,2Ъ; 40 вода остальное, Коагулянт вводят в количестве
0,3-0,7% от объема очищаемой воды.
Обработку термальной воды производят путем прямого контактирования 45 коагулянта с термальной водой, последующим.отстаиваением образовавшихся трудно растворимых оксалатов кальция и магния. Обработку термальной воды коагулянтом можно произво- 50 дить при любой температуре обрабатываемой воды и окружащей среды, как в статических условиях, так и в динамических условиях.
Пример 2. В 730 мл воды растворяют 40 r щавелевой кислоты, к раствору прибавляют 20 мл фосфорной кислоты и 250 мл 20%-ного едкого натра, кали или гидроокись аммония до рН 3-3 5, добавляют 2 г гипса и перемешивают, т.е. смесь состоит из 4% щавелевой кислоты, 2Ъ фосфорной кислоты, 5% едкого натра, калия или гидроокиси аммония, 0,2 гипса и вода остальное.
Пример 3. В 670 мл воды растворяют 60 г щавелевой кислоты, к раствору добавляют 30 мл фосфорной кислоты и 300 мл 20%-ного едкого натра, кали или гидроокиси аммония до рН 3-3,5, добавляют 2 г гипса и перемешивают, т.е. раствор-реагент состоит из 6% щавелевой кислоты, 3% фосфорной кислоты, 6% едкого натра, калия или гидроокиси аммония, 0,2% гипса и вода остальное.
Проведен ряд опытов по умягчению и дезактивации термальной воды.
Результаты умягчения и дезактивации термальной воды и допустимая концентрация вводимой смеси (0,3, 0,5 и 0,7Ц от объема обрабатываемой воды приведены в табл. 1-3. Результаты влияния температуры на устранение жесткости термальных вод приведены в табл. 4.
Как видно из табл. 1, повышенная умягчающая способность получается при содержании 6Ъ щавелевой кислоты, 3% фосфорной кислоты, 6Ъ едкого натра, калия или гидроокиси аммония, 0,2% гипса и 84,8% воды.
Как видно из табл. 2, повышенная умягчающая способность получается при содержании 4Ъ щавелевой кислоты, 2% фосфорной кислоты, 5% едкого натра, калия . или гидроокиси аммония, 0,2% гипса и.
88,8Ъ воды, который более экономичен, чем-пример 3, который лучше, чем пример
2, но неэкономичен.
Как видно из табл. 3, все примеры удовлетворяют .требованиям, предъявленным к термальным водам лучше, чем в табл. 2 пример 2, но экономически более выгоден образец в табл. 2 из примера 2, со,стоящий из 4Ъ щавелевой кислоты, 2% фосфорной кислоты, 5% едкого натра, .калия или гидроокиси аммония,9,2% гипса и 88,8% воды.
Как видно из табл. 4, обработку вод смесью в одинаковой степени мож-но осуществлять при любой температуре от 10 до 98 С путем прямого кон..тактирования раствора с водой, тем-. пература обрабатываемой воды на результаты обработки практически влияния не оказывает.
На чертеже представлена технологическая схема водоумягчительного и дезактивирующего сооружения,на котором в динамических условиях производят обработку термальной воды.
1017690
Экспериментальное водоумягчитель,ное идеэактивирующее сооружение,состоит из буровой скважины .1, доэатора 2, вертикального отстойника 3 с центральной трубой, губчатого фильтра
4 или другОй фильтрующий материал, илоной трубы 5 с насосом, деаэратора
6, теплицы 7, насоса 8, отстойникасмесителя 9 термальной и речной воды.
Термалъная вода из скважины подается через водопроводные трубы в вертикальный остойник,.а дозатор 2 присоединен к водопроводной трубе и обеспечивает подачу необходимого количества смеси из расчета 0,30,7% от обьема обрабатываемой воды. 15
;Затеи термалъная вода со cMBGhlo посту::пает через центральную контактную трубу в вертикальный отстойник З,диаметр и глубийа вертикального отстойника рассчитана так, чтобы обеспечить продолжительность отстаивания 2-3 ч, а скорость в щели между нижней кромкой центральной трубы и поверхностью .отражательного щита желательна 2030 мм/с. Затем воду пропускают через губчатый фильтр 4, который задерживает мельчайшие частицы, если такие не успели осадиться. Умягченная и. деэактивированная вода через водопроводные трубы подается потребителю.в отопительную систему теплицы 7.
Выходящая иэ теплицы термальная вода разбавляется речной водой и через . .отстойник-смеситель 9 поступает в теплицу для орошения полей.
Способ. умягчения термальной воды . повышает степень умягчения вод, удаляет радий и радон. Способ экономичен и прост в исполнении.
1017690!
1 !
1 !
1
ГЧ ! 1
Ф
Й:1 л
I t4 а мГ
»D
»О о
Д, 1-» о»б х о ио х:
1 1»б I
:Е !
»
1
Ю
Ю
Ю л о х н о е х о
Ю
EA (О, л 00
° - »О о . C» о о о м л
»,О»O
Д:
1 о !
»
1 Ц ! х
»D
» м
0! 1
«б «О t ! л с о о м с
Ю
C)
С»,!
Э Ю л1 (с! с
Г 4 с
CO
Ю м о о с . с о о
0О
СР с с3 ОО
Л» сФ
ГЧ с
ГЧ сР
«О л с
\«»
0»I с
1 а
LA Ф
ГЧ Гс!,„о
»ч о с с в о м с!» с
ГЧ О
М 00 с3 Гс! оо 1
O»«1 l л л
ЮЮ
Ю ln
-» л! и
1
1
I
I
I! !.
1
»Г) Ю с
Г 4 м
» 3 с3
»D
Ю (с!
Ю о
Г»!
Ю о л
Ю
Ю 3
Ю
Ю
»с!
ы .+
»б I
Б 1 ь
Ю
1 о
Ю
00 х
II а Ц о и
° Ф . а
Cl л
Ю с
-»
Ю м. 1
1
; f
»б 1 и
1
1 f М ое.ох ан
1 М об!
Ю Х I ан1
»б»б 1
;бх! !
Г
I »0
1 (б
1 Я
I Ю 1 о
»D
О»Г» с с
»О
I м
0О О с о о с в0 н !»
uО Г0!
0 Х
0) и 1
М Е
»0 н. 1 и
О 0! A Х н 0)
9
К Е
Ю и 1 с
-»
»б »б с
Хх I (ч
l0
Гб t »О
И f c
Ю l t о -»
1
1 .
I
Ю с
ГЧ»О с с
О с 1
Гс! 1 !
1 и
»бe I
Z «I, х и х
О 9 ъх 1 х х о о
«-I.A l.х
М 1
»б»б
zn м н н х
o e ь « е х о о
С(X
1Х ! о ! х
IA ! о ! х !
О 9
IХ М о
IN lQ
»б х х
Ф»»! х ц
Ц Ф о е х а и 9
Ж фб о х
Ц о х
5 о
»б х
»0 ц а
»б Ф
9 о а
E д«б а
01 Я м х оа
Я!, х
Ц о х о
Л ГЧ
1 Ф
1 х
Ц х
Ф !. н !
1! «б ГО с — —
Ц 1 9
I Ц о а !0
И л 1!
»б !
1 «4!
1! О
Ж
P
I 1
1 л и ! — »
«» е4 ф о
И 0
10 1
 — -»
9 I
Х I» I х I
e I
K I а I »б
9 Е
Ц о и ! 0
ГГ) У о ю о о ю о с с
Ю О Ю
М ГЧ с с с
Ю О Ю
Г М ГО с с с л» Ю
-» Г» М
Г Г Г! I
I !б I
1 eel
I »»Н "$1: N . х
"»
Ф I
I Cl
1 О I A I
»-» \"- » и I, I
I I
1! 1 б» о
U ж
ГЧ Э 1Г! ГЧ
°; с, »с с О»«» LD
Ю 0 л о о о о о о с с с
0О О О О о о л о о о
О а М ГЧ о м о о о
0О
° . 0O о о м л с»Р Ео о
» м!
»о (! с с, ОЪ
1
1
1
1
l
1 I
I
I
1
I
I
I
I
I
1
1
1017690
Га блица 3
Содержание, мг/л
Жесткость, мг-экв/л
Са Mg
Na h К ЯО Сl
Общая Карбонатная
В исходной воде
197 30 186 63 432
2 4,8 172 с 3
40,02 265
0,2
0,1
0,0 2,4 160,5 38,5 254
0,0
0,0
0,0 0,0 159,4 30,2 246
Допустимая концентрация 2,95
1,50
20 20 100-200 200 100-150
Продолжение табл. 3
=й
СДК,Кюри/л-10
Сухой остаток рн.!
НСО
В теплиц °
В и схОДНОй воде
1150 7,2
144 300 . 500 8
18 3 04 03
630
6,5
6,1
0,2
0,2
0,0 0,1
0,1
Допустимая концентрация
91,5 1,2 10 у 1000 6-7
3,10
Таблица4
Температура Жесткость после умягчеводы, 0С ния, мг-экв/л
Общая Карбонатная
0,5
0,0
0,6
0 0
0,4
0,0
ВНИИПИ Закаэ 3470/26 Тираж 941 Подписное
) Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная, 4
Исходная термальная вода
Пример, 9
17,6 2,36
0,8 0,3
О, 005
0,004
0,001
620 6,3
570 6,0
