PL164523B1 - Sposób jednoczesnego demineralizowania I odtlenlanla wody naturalne] - Google Patents

Abstract

Sposóbjednoczesnego demineralizowania i odtlenienia wody naturalnej, znamienny tym, że wodę zawierającą kwasy mineralne w ilości równoważnej zawartości anionów soli tych kwasów w wodzie, korzystnie w ilości nie większej niż 5 mval/dm3, wprowadzone do wody naturalnej korzystnie w wyniku jej odkationowania na kationicie mocno kwasowym i po desorpcji dwutlenku węgla, przepuszcza się w sposób ciągły, z prędkością 5-20 m/h, przez dwie warstwy silnie zasadowego anionitu, górną w formie siarczynowej i dolną w formie wodorotlenowej, aż do wyczerpania zdolności wymiennej anionitu, przy czym korzystne jest, aby wysokość każdej z warstw anionitu była nie mniejsza niż 0,6 m, zaśłączna wysokość obydwu warstw nie większa niż 1,8 m, przy czym wyczerpane złoże anionitu poddaje się regeneracji przepuszczając przez warstwy anionitu roztwory regeneiacyjne, przez warstwę dolną roztwór wodorotlenku sodowego, przez warstwę górną roztwór siarczynu sodowego.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób jednoczesnego demineralizowania i odtleniania wody naturalnej w celu wyeliminowania jej korozyjności powodowanej obecnością soli mineralnych i tlenu.

Dotychczas są znane sposoby demineralizowania wody naturalnej i sposoby odtleniania wody naturalnej i dlatego w celu zlikwidowania lub obniżenia korozyjności wody naturalnej poddaje się ją dotychczas dwóm odrębnym procesom demineralizowania i odtleniania.

Znane sposoby demineralizowania wody naturalnej polegają na destylacji, filtracji wysokociśnieniowej w urządzeniach do odwróconej osmozy względnie na demineralizacji jonitowej, przy czym destylacja i odwrócona osmoza są często stosowane jako demineralizacja wstępna wody zasolonej poprzedzająca demineralizację jonitową. Demineralizację jonitową prowadzi się przy użyciu kationów w formie wodorowej i anionitów w postaci wodorotlenowej.

Znane sposoby odtleniania wody naturalnej i odmineralizowanej polegają na desorpcji fizycznej lub termicznej albo redukcji za pomocą czynników redukujących dodawanych do wody oraz odtleniania wody demineralizowanej za pomocą wymieniaczy redoksowych czyli środków redukujących osadzonych na substancjach nierozpuszczalnych w wodzie, na przykład na polimerach, względnie za pomocą wymieniaczy jonowo-redoksowych czyli środków redukujących osadzonych na jonitach handlowych.

Sposób jednoczesnego demineralizowania i odtleniania wody naturalnej, według wynalazku polega na tym, że wodę zawierającą kwasy mineralne w ilości równoważnej zawartości anionów soli tych kwasów w wodzie, korzystnie w ilości nic większej niż 5 mval/dm3, wprowadzone do wody naturalnej, korzystnie w wyniku jej odkationowania na kationicie mocno kwasowym i po desorpcji dwutlenku węgla, przepuszcza się w sposób ciągły, z prędkością 5-20 m/h, przez dwie warstwy silnie zasadowego anionitu, górną w formie siarczynowej i dolną w formie wodorotlenowej aż do wyczerpania zdolności wymiennej anionitu, przy czym korzystne jest, aby wysokość każdej z warstw anionitu była nie mniejsza niż 0,6 m, zaś łączna wysokość obydwu warstw nie większa niż 1,8mi Wyczerpane ztoże amonkowe poddjee sę rcgencrajj i pzzepiszzi^ź^itji^c ρΓζεζ watowy amonku roztwory regeneracyjne, przez warstwę dolną roztwór wodorotlenku sodowego, przez warstwę górną roztwór siarczynu sodowego.

Sposób według wynalazku zapewnia zarówno zadawalający efekt odtleniania jak i odmineralizowama wody. Woda uzdatniona sposobem według wynalazku najczęściej nie zawiera już tlenu, a w najgorszym razie stężenie tlenu w wodzie uzdatnionej sposobem według wynalazku nie przekracza 0,05 mg/dm3, zaś wydajność usuwania soli z wody, mierzona przewodnością właściwą, wynosi

164 523 od kilku do kilkunastu pS/cm, to znaczy jest takiego samego rzędu jak po piocesie samej demineralizacji. Sposób według wynalazku zezwala na przeprowadzenie uzdatniania wody w jednym wymienniku jonitowym.

Sposób według wynalazku ilustruje bliżej poniższy przykład nie ograniczając jego zakresu.

Przykład . Uzdatninniu poddnno wodę ee ttudn i głębinowej Pabinnickieh Zakładów Farnaceutycznych „Polfa w Pabianicach, uprzednio zdekationizowaną na kationicie silnie kwasowym i po desorpcji CO2, o kwasowości mineralnej 3,5 mval/dm³. Wodę tę przepuszczano z prędkością 10 m/h, w sposób ciągły, przez dwie warstwy amonitu silnie zasadowego o nazwie handlowej Wofatit SBK umieszczone w kolumnie jonitowej o średnicy wewnętrznej 28 mm, aż do wyczerpania zdolności wymiennej anionitu. Warstwę górną amonitu stanowiła forma siarczynowa anionitu o objętości 150 cm³, zaś warstwę dolną - forma wodorotlenowa o tej samej objętości.

Dla porównania na tym samym złożu poddano również uzdatnianiu wodny roztwór kwasu solnego o kwasowości mineralnej równej 1,1 mval/dm3 oraz wodny roztwór mieszaniny kwasu solnego i siarkowego o kwasowości mineralnej równej 3,7 mval/dm³, które przepuszczano przez złoża amonitowe z taką samą prędkością jak uzdatnianą wodę ze studni głębinowej.

Kontrolując wycieki z kolumny jonitowej w zakresie stężenia tlenu i zawartości soli mineralnych ze wskaźnika przewodności właściwej, wyznaczono tak zwaną “krzywą przebicia dla każdego składu wody zasilającej kolumnę jonitową. Objętość wycieku, która oddpowiadała „punktowi przebicia określonemu przez wzrost stężenia tlenu i przewodności własnej, wykorzystywano do oceny procesu uzdatniania.

Wyniki procesów uzdatniania wody ze studni głębinowej i roztworów kwasów przedstawiono w tabeli, przy czym uzdatniany roztwór wodny kwasu solnego oznaczono w tabeli literą a, uzdatnioną wodę ze studni głębinowej - literę b, zaś uzdatniony roztwór mieszaniny kwasów solnego i siarkowego - literą c.

Tabela

Wskaźnik	a	b	c
przed uzdatnieniem	po uzdatnieniu	przed uzdatnieniem	po uzdatnieniu	przed uzdatnieniem	po uzdatnieniu
Stężenie tlenu mg/dm3	7,68	0,0	7,36	0,005	7,36	0,025
Kwasowość mineralna mval/am3	1,1	0,0	3,5	0,0	3,7	0,0
Odczyn pH	2,95	7,5 - 8,5	2,4	7,1 - 7,9	2,4	8,1 -8,3
Przewodność właściwa pS/cm	500	4-6	2100	2 -6,2	1920	4,5-611
Objętość uzdatnionej wody dm3		90		42		30
am3/dm3 jonitu		300		140		100
Stopień wykorzystania całkowitej
pojemności wymiennej %
formy siarczynowej		60,4		25,6		19,3
formy wodorotlenowej		62,9		88,8		70,5
ogólnie		61,7		58,8		46,0

Z tabeli tej wynika, że zarówno woda ze studni głębinowej jak i roztwory kwasów po uzdatnianiu nie zawierały w ogóle tlenu, a ich przewodność właściwa zmniejszyła się od 80 - do ponad H^(^(^-^l^i^otnie, co świadczy o wysokim stopniu demoralizacji.

Depailament Wydawnictw UP PR Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób jednoczesnego demineralizowania i odtleniania wody naturalnej, znamienny tym, że wodę zawierającą kwasy mineralne w ilości równoważnej zawartości anionów soli tych kwasów w wodzie, korzystnie w ilości nie większej niż 5 mval/dm³, wprowadzone do wody naturalnej korzystnie w wyniku jej odkationowania na kationicie mocno kwasowym i po desorpcji dwutlenku węgla, przepuszcza się w sposób ciągły, z prędkością 5 - 20 m/h, przez dwie warstwy silnie zasadowego anionitu, górną w formie siarczynowej i dolną w formie wodorotlenowej, aż do wyczerpania zdolności wymiennej anionitu, przy czym korzystne jest, aby wysokość każdej z warstw anionitu była nie mniejsza niż 0,6 m, zaś łączna wysokość obydwu warstw nie większa niż 1,8 m , przy czym wyczerpane złoże anionitu poddaje się regeneracj i przepuszczając przez warstwy anionitu roztwory regeneracyjne, przez warstwę dolną roztwór wodorotlenku sodowego, przez warstwę górną roztwór siarczynu sodowego,