6.3 Аппаратура и материалы. 6.4 Методика и порядок выполнения работы

6. 3 Аппаратура и материалы

Экспериментальный стенд, схема приведена на рисунке 6. 1.

Насосы-дозаторы.

Секундомер.

Стол титровальный с бюретками.

Весы аналитические с разновесами.

рН-метр.

Солемер.

Ионообменные смолы: катиониты и аниониты.

Реагенты: NaCl; CaCl₂ или MgCl₂; набор водоподготовщика.

Схема экспериментальной установки приведена на рисунке 6. 1. Она состо­ит из двух колонок 7, одна из которых загружена сильнокислотным катионитом 2 марки КУ–2, а другая – сульфоуглем марки СМ–1. Каждая колонка имеет дренажную систему 3 из пористого материала и запорно-регулирующие краны 4, 7, 5, 9. Верхней частью каждая колонка при помощи штуцера 5, вставленного в резиновую пробку 6 колонки, и резинового шланга 10 может быть подсоединена к дозатору 11 регенерационного раствора или к сосуду 13 взрыхляющей отмывочной или умягчаемой воды. Отбор проб исследуемой воды производится в мерную посуду 12. Колонки могут работать как индивидуально, так и последовательно в зависимости от поставленной задачи. В последнем случае кран 4 первой колонки шлангом соединяется с верхним штуцером 5 второй колонки.

Скорость пропускания регенерационного раствора и отмывочной водырегулируется степенью открытия крана 3. Скорость пропускания исходной воды при ее умягчении регулируется либо так же степенью открытия крана 3, либо, при наличии насоса, изменением его производительности. Расходы раствора и воды контролируются объемным способом при помощи мерного сосуда и секундомером.

Характеристики колонок:

– внутренний диаметр колонки d_K=16 мм;

– площадь сечения колонки f_K=2•10^–4  м²;

– объем загрузки катиона в колонке V_K=6•10^–6 м³;

     - высота загрузки катионита в колонке Н_сл=3•10^–2 м.

Химический состав исходной воды определяется химическим анализом,

т. е. ее показателями: жесткостью (Ж_о) и щелочностью (Щ_о).

 

         Схема регенерации фильтра            Схема умягчения воды

 

Рисунок 6. 1

 

6. 4 Методика и порядок выполнения работы

 

          Исходные данные для расчета:

– концентрация регенерационного раствора – С_р=1368 г экв/м³

(плотность регенерационного раствора r_р=1056 кг/м³);

– удельный расход регенерационной соли (хлористого натрия): для катионита КУ-2 – q_c =1880–1966г экв /м³; для сульфоугля – q_c=992–1026 г экв/м³;

– рабочая обменная емкость катионита (контрольная): для катионита

КУ-2-8 равна 500 г экв/м³; для сульфоугля СК-1-1 = 270 г экв/м³;

– интенсивность взрыхляющей промывки – i= 4 л/(м² с);

– продолжительность взрыхляющей промывки τ _взр = 15 мин;

– удельный расход воды на отмывку катионита: для катионита КУ-2-8 - q_om=6 м³/м³; для сульфоугля – СК–1 q_om= 4 м³/м³;

– скорость пропуска регенерационного раствора w_p = 3, 5 м/ч;

– скорость пропуска отмывочной воды w_om =7 м/ч;

– скорость фильтрации воды при умягчении w_ф  = 25 м/ч.

Основные режимные характеристики процесса:

– расход 100% поваренной соли на одну регенерацию фильтра:

 

г;

– объем взрыхляющей воды:

м³ ;                                   

– объем регенерационного раствора, необходимый для регенерации одной колонки:

м³;                                        

– объем отмывочной воды на отмывку катиона от продуктов регенерации:

 м³ ;

     – расход воды на одну регенерацию фильтра:

 м³ ;

– время пропуска регенерационного раствора через фильтр:

мин;                                        

– время отмывки катионита от продуктов регенерации:

мин;

– время регенерации фильтра:

 мин;                            

Расчет устанавливаемых расходов жидкости при осуществлении соответствующей операции на фильтре:

– расход взрыхляющей воды:

, мл/мин;

– расход регенерационного раствора:

 , мл/мин;

– расход отмывочной воды:

, мл/мин;

– расход умягчаемой воды, фильтруемой через фильтр:

 

, мл/мин.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: