Установка для водоподготовки

 

Использование: в системах теплоснабжения зданий. Сущность изобретения: установка содержит фильтр для обезжелезивания 1, аппараты для магнитной обработки 2, 15, ионитные фильтры 4 и 5, снабженные ультразвуковыми устройствами , фильтры - осветители 10 и 22. 1 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 02 F 1/42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Игх (21) 4913011/26, (22) 28.12.90 (46) 23.01.93. Бюл. М 3 (71) Институт проектирования предприятий машиностроительной промышленности (72) А.И.Губарев, В,А.Суров, В.Д.Агапов, Л,А.Попов и А.А.Батьков (73) Институт проектирования предприятий машиностроительной промышленности (56) Авторское свидетельство СССР М

1511214, кл. С 02 F 1/42,1987.

„„5U, „1790556 АЗ (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВОДОПОДГОТОВКИ (57) Использование: в системах теплоснабжения зданий. Сущность изобретения: установка содержит фильтр для обезжелезивания 1, аппараты для магнитной обработки 2, 15, ионитные фильтры 4 и

5, снабженные ультразвуковыми устройствами, фильтры — осветители 10 и 22. 1 ил.

1790556

10

30

55

Изобретение относится к установкам водоподготовки котлов и может быть исг ользовано в системах теплоснабжений, промышленных предприятий.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для водоподготовки, включающая последо вательно соединенные ионитные фильтры первой и второй ступеней с подводящими и отводящими пэтрубками,фильтры-осветители.

Недостатком установки является образующийся большой объем минерализованных вод, шлама, а также большой расход реагентов и воды.

Цель изобретения — уменьшение объема минерализованных сточных вод и шлама, снижение расхода реагентов и водопотреб-. ления.

Обработка половины потока воды комплексонами и последующее смешивание его с, водой после фильтров приводит к уменьшению расхода, реагентов, используемых для регенерации фильтров, к уменьшению объема минерализованных сточных вод и снижению расхода используемых"для их обезвреживания реагентов, например, соды и извести, как в данном случае. Снижение расхода указанных реагентов способствует также обезвреживание содой и известью не полного объема сточных вод, а наиболее концентрированной их части, Повышению эффективности способствует также обработке воды на входе ионитных фильтров магнитными полями, а также ультразвуковая обработка ионитов. Повышает ся производительность ионитных фильтров и обезжелвзивание всей воды на входе магнитнйх аппаратов и фильтров, На чертеже представлена структурная схема установки, Установка для бессточной водоподготовки содержит последовательно соединенные фильтр 1 обезжелезивания, первый аппарат 2 магнитной обработки, пароводяной нагреватель 3, ионитный фильтр 4 первой ступени, ионитный фильтр 5 второй ступени, последовательно соединенные бак

6 комплексона, ээратор 7, насос-дозатор 8, выход которого подключен к выходу нагревателя 3 и фильтра 4, к выходу бака 6 коплексона также подключен выход фильтра 4 первой ступени, последовательно соединенные емкость 9 реагента регенерации для "мокрого" хранения реагента, фильтр-осветитель 10, бак-мерник 11, эжектор 12, к второму входу которого подключен выход умягченной воды фильтра 4 первой ступени, и второй нагреватель 13, выход которого подключен к штуцерам регенерации ионитных фильтров

4,5 и фильтра 1 обезжелезивания, двухкамерную емкость 14, камеры которой соединены с выходами сточных вод фильтров 4,5 первой и второй ступеней, вторым аппаратом 15 магнитной обработки, включенным между выходами очистки (например соды и извести), реактор-отстойник 18, подключенный к выходам баков 16, 17, К первому выходу реактора-отстойника 18 подключен шламонакопитель 19, второй выход реактора 18 соединен с входом фильтра-пресса 20, выход которого подключен к баку 21 осветленной воды, сообщенного также с выходами умягченной воды ионитных фильтров 4,5 и вторыми входами двухкамерной емкости

14,.Второй выход реактора-отстойника 18 через второй фильтр-осветитель 22 соединен с системой теплоснабжения (на схеме не показана), Установка работает следующим образом. Исходная вода, соответствующая требованиям ГОСТа 2874-82 поступает на вход фильтра 1 обезжелезивания, Эта операция обработки повышает обменную емкость ионитных фильтров 4,5 за счет поглощения кальция и магния, а не железа. Кроме того, обезжелезивание способствует увеличению эффективности магнитных аппаратов 2,15.

Увеличению обменной емкости ионитных фильтров 4,5 способствует в аппарате 2 магнитная обработка исходной воды. Магнитная обработка обеспечивает так же противонакипный эффект. Вода на входе фильтра 4 подогревается до температуры

25-30 С в пароводянЬм нагревателе 3, с выхода которого часть воды может быть направлена в систему горячего водоснабжения предприятия (на чертеже не показана). После нагревателя 3 вода поступает на вход ионитного фильтра 4 первой ступени, в которой осуществляется натрийкатионирование (для придания противонакипных свойств воде после фильтра 4 общая и карбонатная жесткость будут 0,1 ммоль) л., а кальциевая жесткость — 0,072 ммоль/л. С выхода фильтра 4 вода поступает на вход ионитного фильтра 5 второй ступени и часть воды поступает на вход бака 6 комплексона.

Обработка воды комплексонами при вводе реагентов непосредственно в воду перед деазратором (на схеме не показан) после смешения двух потоков с выхода фильтра 4 и нагревателя 3, уменьшает количество минерализованных сточных вод, расход реагентов для регенерации фильтра 4 и обезвреживания стоков. Часть воды после фильтра 4 поступает на обработку в ионитный фильтр 5 второй ступени, в котором осуществляется натрий-катиони рование и хлор-анионирование, После фильтра 5 вода

1790556 поступает для подпитки паровых котлов (на чертеже не показаны).

С выхода бака 6 комплексона смесь поступает через аэратор 7 и насос-дозатор 8 в трубопровод, сообщенный с выходами 5 фильтра 4 и нагревателя 3. Обработанная комплексонами вода поступает в закрытую систему теплоснабжения (на схеме не показана).

Образующиеся при работе ионитных 10 фильтров 4,5 сточные воды подвергаются очистке реагентами. В данном случае используются сода и известь. Установка имеет два режима работы, при которых возможно разделение сточных вод после фильтров 4,5 15 на потоки концентрированные и пресные", менее концентрированные. Эти потоки поступают в соответствующие объемы двухкамерной емкости 14. Такое разделение потоков и концентрации позволяют реали- 20 зовать раздельную обработку концентрированных стоков, что дает возможность экономить реагенты, B связи с тем, что эффект созданный аппаратом 2 магнитной обработки с течени- 25 ем времени ослабевает, стоки с выходов емкости 14 проходят второй аппарат 15 магнитной обработки. После аппарата 15 стоки поступают на входы баков 16, 17 реагентов, в которые также транспортируют растворы 3д соды и извести. Баки 16, 17 снабжены мешалками (на схеме отдельной позицией не обозначены). Дозировка реагентов для очистки стоков зависит от концентрации последних (насос-дозаторы на чертеже не 35 показаны). После обработки. стоков в баках

16, 17 они направляются в реактор -отстойник 18, в котором происходит разделение осадка и осветленных вод, которые поступа ют через второй фильтр-осветитель 22 в си- 40 стему теплоснабжения предприятия, Однако с выхода реактора-отстойника

18 поступает в шламонакопитель 19. "Мокрый" осадок реактора-отстойника 18 на45

Формула изобретения

Установка для водоподготовки, включающая последовательно соединенные ионитные фильтры первой и второй ступеней с подводящими и отводящими патрубками и фильтры-осветители, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения объема минерализованных сточных вод и шлама, снижения расхода реагентов и водопотребления, установка снабжена емкостями для взрыхляющей и промывной воды, подключенными к подводящим пэтрубкам ионитных правляют в фильтр-пресс 20 и далее в бак 21 осветленной воды, в который также поступает часть стоков после фильтров 4,5. Разбавленные стоки с выхода бака 21 направляют на соответствующий вход двухкамерной емкости 14 для получения "пресных" стоков.

Эксплуатация ионитных фильтров 4,5 предусматривает периодическую регенерацию катионитэ (КУ-2-8) и анионита (АВ-17-8).

Регенерацию осуществляет с помощью раствора натрий хлорида, для "мокрого" хранения которого служит емкость 9, в которую поступает также часть холодной воды. С выхода емкости 9 раствор реагента поступает через первый фильтр-осветитель 10 и бакмерник 11 на вход эжектора 12, на второй вход которого поступает умягченная вода с выхода фильтра 4. После эжектора 12 смесь подогревается во втором нагревателе 13 и направляется на ходы регенерации фильтров 4,5 и 1, После регенерации фильтры промываются от продуктов регенерации (средства для промывки и взрыхления на чертеже не обозначены).

Кроме магнитной обработки для увеличения обменной емкости фильтров 4,5 предусмотрена обработка ионитов ультразвуком (аппарат установлен в фильтрах 4,5).

Таким образом установка для бессточной водоподготовки совмещает в себе процессы обработки воды и стоков с выводом из схемы отходов в виде твердых малорастворимых соединений, Введение в подпиточную воду комплексонов предотвращает выделение солей и их осаждение на внутренних стенках труб, поверхностях нагрева водогрейных котлов. Обработка части воды ионитами, а также концентрированных стоков реагентами позволяет сократить количество минерализованных стоков, шлама и используемых реагентов для регенерации и очистки. фильтров, последовательно соединенными фильтром для обезжелезивания исходной воды, аппаратом для магнитной обработки и пароводяным нагревателем, выход которого подключен к подводящему патрубку фильтра первой ступени, емкостью для реагентов регенерации, выход которой соединен с входом фильтра-осветлителя, баком-мерником, установленным на выходе фильтра-осветлителя, эжектором, один вход которого присоединен к баку-мернику, а другой вход соединен с отводящим патруб.1790556

Составитель А.Губарев

Техред M. Моргентал

Корректор Л.Лукач

Редактор Т.Куркова

Заказ 364 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ком фильтра первой ступени, дополнительным нагревателем. выход которого подключен к подводящим патрубкам ионитных фильтров и фильтра для обезжелезивания, баком комплексона, аэратором, насосомдозатором, соединенными последовательнЬ и подключенными к отводящему .патрубку фильтра первой ступени, емкостью для сточных вод, входы которой подключены к отводящим патрубкам ионитных фильтров, дополнительным аппаратом для магнитной обработки, входы которого соединены с выходами емкости для сточных вод, баками для реагентов очистки с шламонакопителем, фильтр-прессом с установленной на выходе емкостью для очищенных стоков, соединенной входом с отводящими патрубками ионитных фильтров и выходом с входом емкости для сточных вод, выходы баков для реагентов очистки соединены с вторым фильтром-осветлителем, ионитные фильтры снабжены ультразвуковыми устройствами, а емкость для сточных вод выполненаа двухкамерной.