14. Схеми хімічної обробки води. Переваги та недоліки кожної схеми.

Натрий катионирование: Щёлочность исходной воды при натрий-катиониролвании не изменяется. Сухой остаток исходной воды при натрий-катионировании увеличиваеться за счёт обмена катионов 〖Са〗^(2+) и 〖Мg〗^(2+) на 〖Na〗^+ о определяеться по формуле:

S_na= S_(и.в.)+2,96Ж_Ca+10,84Ж_Mg

Где S_na- сухой остаток натрий катиогированной воды мг/л

ЖMg– магниевая жёсткость исходной воды мг-экв/л

Водород-катионирование: при паралельном водород-катионировании жёсткость воды при автоматическом регулировании можно поддерживать в пределах 0,25-0,35 мг-экв/л

Натрий хлор ионирование:метод основан на умягчении воды с одновременным снижением щёлочности и осуществляеться путём последовательного фильтрования обрабатываемой воды через натрий-катионитный фильтр первой ступени, хлор анионитный фильтр и затем натрий катионитный фильтр второй ступени. Этим методом можно снизить жёсткость фильтра до 0,001 мг-экв/л и щёлочность до 0,2 мг-экв/л. К данному процессу применяються менее жёсткие требования по отношению к другим процессам, что делает его привлекательным для применения на котельных установках.

Водород катионирование: сущьность метода заключаеться в фильтровании обрабатываемой воды через катионит, отрегинирированный кислотой.В процессе такого фильтрования катионы, растворённые в обрабатываемой воды, обмениваються на водород. В результате процесса вода умягчаеться.Наиболее широко водород-катионирование применяеться в схемах: водород-катионорования с «голодной» регинерацией фильтров, химического обессолевания и др.

Водород-катионорования с «голодной» регинерацией фильтров: нашло широкое применение в котельных установках, когда требуеться разрушение бикарбонатного иона со снижением только карбонатной жёсткости до 0,7 – 1,5 мг-экв/л. В результате процесса образуються сильные минеральные кислоты и угольная кислота. Ионы водорода обмениваються на иогы калия магния и натрия – происходит как бы регенирация, а затемобразуються те же соли, что были в исходной воде. Особенности процесса зависят в первую очередь от химического состава воды.

Паралельное водород-натрий катионирование:обрабатываемая вода разделяеться на два потока, каждый из которых пропускает через водород- или натрий катионитные фильтры. В каждом из потоков вода умягчаеться, после чего кислая вода смешиваеться с натрий-катионированной водой и происходит реакция нейтрализации.Образовавшаяся свободная углекислота удаляеться из обрабатываеммой воды путём продувки воздухом в декарбонизаторе. Схему следует применять только в том случае, если нельзя применить схему водород-катионирования с «голодной» регенирацией фильтров.

Аммоний-натрий катионирование:умягчение данным методом основано на замещении кальций магний натрий катионов. Регинерация амоний-катионита производиться сульфатом амония. Реакция замещения катионитов жёсткости на амоний протекает аналогично натрий-катионированию. Схема применяеться для уменьшения щёлочности и солесодержания котловой воды, когда нежелательно применение водород-катионирования, требующего защиты от коррозии. В котле под действием высокой температуры амониевые соли разлогаються. Бикарбонат амония разлогаеться на амиак и углекислоту, которые летят с паром, а из амониевых солей образуються кислоты. При наличии в исходной воде солей постоянной жёсткости метод применять не следует.

Нитрирование:проводиться для защиты металла котла от межкристалической коррозии. Присадка азотистого натрия защищает металл от щелочных разрушений. Дозирование рекомендуеться осуществлять в химически обработанную воду.

Фосфатирование являеться средством предупреждения возникновения кольцевой накипи. Путём фосфатирования может поддерживаться определённая щёлочсность защищая котёл от коррозии. Для фосфатирования применяют: тринатрийфосфат, тринатрийфосфат + кислые фосфаты, амонийфосфат.