3.6 Установка для Na-катионирования воды.

Опыты по умягчению воды Na-катионированием проводят на катионитной установке, состоящей из двух последовательно соединенных Na-катионитных фильтров.

1 - исходная (водопроводная) вода; 2 - Na-катионитный фильтр 1 ступени; 3 – Na-катионитный фильтр 2 ступени; 4 – умягченная Na-катионированная вода.

Рисунок 6 - Схема двухступенчатой Na-катионитной установки.

Ионообменные материалы:

1)сульфоуголь марки СМ или катионит КУ-2-8;

2)сильнокислотный катионит марки КУ-2-8.

3.7 Установка для Na-Сl-ионирования.

Опыты по умягчению воды Na-Сl-ионированием проводят на ионитной установке, состоящей из двух последовательно соединенных Na-катионитного и Cl-анионитного фильтров.

1 - исходная (водопроводная) вода; 2 - Na-катионитный фильтр; 3 – Cl-анионитный фильтр; 4 –умягченная (Na-Cl-ионированная) вода.

Рисунок 7 - Схема Na-Сl-ионитной установки.

Ионообменные материалы:

1)сильнокислотный катионит марки КУ-2-8;

2)сильноосновный анионит марки АВ-17.

3.8 Аппарат для дистилляции воды.

Опыты по термическому обессоливанию проводят с использованием аппарата для двойной дистилляции воды с электрическим подогревом. Аппарат служит лишь приблизительной моделью термического обессоливания, т.к. вместо греющего пара используются электрические нагревательные элементы. Кроме того, испарительная установка не является двухступенчатой с точки зрения повышения производительности. Аппарат представляет собой стеклянную конструкцию, в которой одновременно происходит двойной цикл дистилляции для повышения качества дистиллята. Принципиальная схема аппарата представлена на рисунке 8.

1 - исходная (водопроводная) вода; 2 - двойной элемент охлаждения; 3 - подогретая исходная вода; 4 - первичная дистилляционная колба; 5 - пар из первичной колбы; 6 - дистиллят I; 7 - сифонообразная блокировка пара; 8 - вторичная дистилляционная колба; 9 - пар из вторичной колбы; 10 - дистиллят II; 11 - выход охлаждающей воды;12 - нагревательные элементы; 13 - питатель; 14 - кран.

Рисунок 8 - Схема экспериментальной установки (аппарата для двойной дистилляции воды).

Аппарат подключается к сети переменного тока 220В. Производительность аппарата при оптимальном расходе охлаждающей воды составляет 1,3 дм³/час.

4. Порядок выполнения работы

4.1 Методика лабораторных опытов по коагуляции примесей воды сернокислым алюминием.

4.1.1 Анализируют исходную воду, определяя прозрачность и цвет-

ность воды, ее перманганатную окисляемость (О_п).

4.1.2 На основании полученных результатов анализа рассчитывают по формулам (см.п.2.1.1) или выбирают по таблицам 1 и 2 дозы коагулянта и флокулянта.

4.1.3 Расход растворов реагентов определяют по формуле:

,

где V – объем растворов реагентов, см³;

Д – дозы реагентов, мг-экв/дм³ или мг/дм³;

С – концентрации растворов реагентов, мг-экв/дм³ или мг/дм³ ;

V_пр. – объем пробы обрабатываемой воды, см³.

4.1.4 Мерным цилиндром отмеривают 0,5-1,0 дм³ исходной воды в колбу-смеситель, подогревают воду до 30 С. Затем вводят в колбу расчетное количество (объем) раствора коагулянта (сернокислого алюминия), соответствующее дозе Д_к.

4.1.5 После ввода коагулянта жидкость перемешивают в течение 5 минут, чтобы не дать осаждаться хлопьям гидроокиси алюминия. Для перемешивания используют магнитные мешалки или стеклянные палочки. Затем (при необходимости) вводят в колбу расчетное количество раствора флокулянта, соответствующее дозе D_ф. После ввода раствора флокулянта и перемешивания в течение 2 минут взвеси дают осесть. Отстоявшуюся воду декантируют (сливают, не взбалтывая), а затем фильтруют через механический фильтр. Принципиальная схема лабораторной установки показана на рисунке 1.

4.1.6 Фильтрат собирают в чистую колбу и анализируют, определяя прозрачность, цветность и окисляемость. Результаты заносят в таблицу 4. Таблица 4

Контролируемые показатели, единицы измерения.	Исходная вода	Обработанная вода

По изменению качества воды оценивают эффективность процесса коагуляции.