Технология ионного обмена
В настоящее время в мировой практике и на ТЭС РФ применяются в основном три способа обессоливания воды.
- ионообменный;
- комбинированный (на основе сочетания установок обратного осмоса с установками химического обессоливания);
- термический.
Ионный обмен – современная и эффективная технология. Она занимает лидирующие позиции в подготовке добавочной воды в отечественной электроэнергетике. Этому способствует высокая надежность ионного обмена по сравнению с остальными технологиями обессоливания.
В настоящее время при реконструкции старых физически изношенных установок внедряются противоточные технологии ионного обмена, а также существенно усовершенствованные ионообменные материалы.
Это позволяет улучшить качество обессоленной воды при меньших затратах на регенерации, минимизировать потребление воды на собственные нужды до 7%. Современные контрольно-измерительные приборы, запорно-регулирующая арматура и наличие недорогих отечественных контроллеров позволяют обеспечить высокую степень автоматизации процессов.
Метод ионного обмена
Сущность ионного обмена заключается в использовании способности специальных материалов (ионитов) осуществлять процесс обмена ионов своей твердой матрицы с ионами раствора.
Реакции ионного обмена подчиняются правилам эквивалентности обмена ионов и обратимости этого процесса.
По природе ионогенных групп иониты подразделяются на:
- Катиниты;
- Аниониты
- Амфолиты, селективные-комплексообразующие.
Процессы катионирования воды могут иметь вполне самостоятельное значение (для умягчения воды), в то время как процессы анионирования применяются лишь в комплексе с катионированием (в схемах обессоливания воды). Процессы ионирования осуществляют в аппаратах - ионитных фильтрах. Соответственно, в зависимости от обменного иона фильтры называются Н-катионитный фильтр; ОН‑анионитный фильтр, а фильтрат, полученный в этих процессах - Н-катионированная вода; ОН-анионированная вода.
Компания АкваЭнергоПроект успешно реализует инжиниринговые проекты по реконструкции и техническому перевооружению установок водоподготовки на предприятиях энергетики.
В своих проектах мы внедряем одну из самых современных и эффективных технологий ионного обмена - противоточную технологию Пьюропак с зажатыми слоями, разработанную компанией «Пьюролайт».
Принцип технологии ПЬЮРОПАК – создание условий неподвижности слоев загрузки фильтра относительно друг друга при работе и проведение противоточной регенерации.
Чтобы обеспечить «зажатие» слоя и исключить его перемешивание необходимо весь объем фильтра заполнить ионообменной смолой и исключить операцию взрыхляющей промывки перед каждой регенерацией.
Слой ионита при работе фильтра всегда должен быть прижат к верхней дренажной системе для предотвращения перемешивания загрузки.
Эффект улучшения качества фильтрата и снижения расхода реагентов при «противотоке» достигается за счет того, что, в первую очередь, свежим раствором регенерируются наименее загрязненные выходные слои смолы (так называемая «зона тонкой очистки»).
Очистку воды производят при ее подаче снизу вверх, поддерживая постоянный расход воды, поступающий на фильтр для предотвращения перемешивания загрузки.
Неподвижность слоя ионита необходимо обеспечить не только во время рабочего цикла, но и во время регенерации.
Регенерации проводятся в обычном штатном режиме, с необходимыми концентрациями и объемами регенерирующих растворов, и с соблюдением скоростей их движения и этапов поднятия концентраций при необходимости.
В системе Пьюропак устанавливается циркуляция очищенной воды в процессе быстрой отмывки смолы после регенерации, а также в условиях снижения количества выдаваемой воды потребителю, при этом не допускается оседание смолы в фильтрах.
Циркуляция позволяет регулировать производительность установки от 0 до 100 %.
Преимущества противотока с зажатым слоем:
- регенерация зажатого слоя в нисходящем потоке, сохраняя при этом необходимую скорость фильтрования, с возможностью ее регулирования;
- низкий расход реагентов;
- отсутствие инертного слоя;
- невозможность образования каналов, малый перепад давления;
- сокращение сточных вод;
- высокое качество фильтрата;
- удлинение фильтроцикла, поскольку объем фильтра используется на 100%;
- сокращение эксплуатационных и капитальных затрат.
Для ежегодной взрыхляющей отмывки смолы применяется емкость для специальной выносной взрыхляющей отмывки смолы.
При внедрении противоточной технологии наши инженеры-технологи рекомендуют использовать монодисперсные ионообменные смолы с размером гранул 0,5-0,6 мм и коэффициентом однородности не более 1,2; повышенной механичной прочностью, осмотической стабильностью и химической стойкостью.
Наша компания является официальным дистрибьютором высококачественных ионообменных смол PUROLITE, SUNRESIN, и мы можем подобрать для вас тип и марку смолы, ориентируясь на конкретные условия вашего предприятия по оптимальным ценам.
По вопросам цены, сроков поставки и техническим вопросам обращайтесь по телефону +7 (8482) 43-44-30 или закажите обратный бесплатный звонок менеджера, заполнив форму на сайте.