1. Расчет доз реагентов

При умягчении води для хозяйственно-питьевых целен известью (оксидом кальция) доза ее зависит от соотношения между содержанием попов кальция и карбонатной жесткостью:

.12#! + -, I-».*!:

где (Сл² +) — концентрация нонов нальция, мг/л; Ж_к—карбонатная жест­кость воды, мг - экв/л; Д_и—доза извести в расчете на СаО, мг/л; (С0₂)— концентрация свободной углекислоты, мг/л; Д_к—доза коагулянта в расчете на безводный продукт, мг/л; е — эквивалентная масса солн, применяющейся в качестве коагулянта. Выражение Д_к?е берут со знаком минус, если коагу­лянт вводится раньше извести, и со знаком плюс — если совместно или после* Дозы извести (оксида кзльцня) Д_и, мг/л, н соды (карбонад натрня) Д , мг/л, при умягчении воды определяют по формулам;

а„ = 28 [1^1> + ж„ + wp + ^ + О,б] ,

Д_с - 5з |ж_{н к} + ~ i],

где (Mg²⁺) — концентрация нонов магния, мг/л; Ж_{н к} — некарбонатная жест­кость воды, мг ♦ экв/л; Д_с—доза соды в расчете на Na₂C0_3> мг/л; осталь­ные обозначения и знак перед Д_к,'е для дозы извести см. выше.

Прн отсутствии экспериментальных данных ориентировочный расчет дозы коагулянта Д_к, мг/л, производят по формуле

Д_к^3³/С,

где С — количество взвеси, образующейся прн умягчении воды в расчете па сухое вещество, мг/л.

Эту величину определяют, используя формулы: нрн декарбонизации (известковании) воды

прн нзвестково-содовом умягчении С = М_т% + 50 Гж₀ + Ж_к + ^ + 0,б] + 29 + Д„ fe

12

где М_нсх — содержание взвешенных веществ в исходной воде, мг/л; Ж₀ общая жесткость воды, мг • зкв/л; т — содержание в товарной извести СаО, %.

3. Умягчение воды методом катионного обмена

1. Основные принципы процесса

Снижение жесткости воды методом катионного обмена основано яа способнос­ти некоторых природных нлн искусственных веществ, практически нераство­римых в воде, обменивать находящиеся в нх составе ноны Na⁺ и Н ⁺ на ноны Са² *" и Mg²⁺, обусловливающие жесткость воды. Процесс обмена катпояов рас­сматривается в настоящее время как обратимая гетерогенная химическая реакция, протекающая на поверхности твердой фазы катионита. Обмен катио­нов происходит я строго эквивалентных соотношениях. Скорости реакции об­мена нонов катионита и достижения полного равновесия весьма велики. Бла­годаря этому допустимы большие скорости фильтрования умягчаемой воды через катиониты.

Умягчение воды методом квтнонного обмена производится фильтрова­нием ее через слои катионита, загруженного на дренажную решетку метал­лического фильтра. Прн этом можно разграничить следующие зоны в фильт­рующем слое: верхяий слой истощенного катионита, рабочий нлн защитный слой, в котором происходит умягчение воды, и слой неработавшего катионита. В момент проскока нонов, определяющих жесткость воды, в фильтрат слой неработавшего катионита исчезает и фильтр подвергается регенерации раст­вором поваренной соли или кнслоты.

Рнс. 7.18. Зависимость остаточной жесткости умягченной воды от расхода регенерирующих реагентов:

а -г Кя-катионир^взнне виды с концентрацией катнонов: 7 — 6; 2 — 7; S -=> 10; 4 —- IS, 5 -* 20 мг-экв/л:

б — Н -катнокнрова ние вады с общим солесодерж&ниеы: ; — Б; 5 — 7; Л 10: -rf — 15; 5 -*■ 40 мг«экв/л.

личной щелочностью. В этом заключается пренмущестно Н-, Na-кзтио- ннтового метода умягчения воды; иногда Н-, Na-катноынрованне проводят в одном фильтре смешанного действия.

На рнс. 7.17 приведены графики работы Na-кзтноннтового, Н-катионито- вого н смешанного фильтров; остлточная жесткость умягченной воды в силь­ной мере зависит от удельного расхода регенерирующих реагентов (рнс. 7.18

4. МЕТОДЫ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ

В ОБОРОТНЫХ И ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМАХ ВОДОСНАБЖЕНИЯ