Определение расходов воды на отмывку катионита

Расход воды на отмывку катионита одного фильтра по­сле его регенерации

где q_уд – удельный расход воды на отмывку в м³ на 1 м³ ка­тионита, q_уд =5 м3/м3 (п. 6.289 [14]).

Часовой расход воды на отмывку катионита при продол­жительности отмывки 45 мин равен

Скорость фильтрования при отмывке

По п. 6.289 [14] скорость должна составлять 8 – 10 м/ч. Среднесуточное количество воды для отмывки катионита в фильтрах определится из выражения

Первая половина общего расхода воды при отмывке отводится в специальные баки или в канализацию (20, 874 м3/сут), вторая половина направляется в баки отмывочной воды для дальнейшего использования на взрыхление катионита (20, 874 м3/сут).

Отмывка производится фильтратом I ступени (п. 6.290 [14]).

Расход воды для приготовления 5%–ного раствора NаС1

Расход воды для приготовления 5%–ного раствора NаС1 определяется по формуле

где S – расход воды на растворение 1 кг технической соли для приготовления 5%–ного раствора NаС1, S=19 л.

Суточный расход воды Q_pc равен

Для растворения поваренной соли и промывки солерастворителя используется неумягченная вода. Расчет расхода воды для промывки солерастворителя см. 4.1.14.

2.10. Расчет Na–катионитовых фильтров I ступени

В качестве загрузки фильтров принимаем катионит сульфоуголь с крупностью зерен от 0, 5 до 1, 1 мм. Паспортная обменная емкость сульфоугля – 500 г–экв/м3.

Рабочая обменная емкость Na –катионита в фильтрах I ступени определяется по формуле

, (35)

где α _рс = 0, 74 при расходе соли на регенерацию катионита 150 г/г–экв поглощенных катионов жесткости (табл. 43 [14] или табл. 56 [6]); β _Na при (> 10) находится по формуле [2]

(36)

q_уд=5м³/ м³ катионита (п. 6, 289 [14])

Ж_см=0, 376 мг экв/л=0, 376 мг экв/м³

г*экв/м³

Объем катионита в фильтрах равен

(37)

Где

, – производительность Na–катионитовых фильтров, соответственно I и II ступеней, м³/сут; – расход сточной воды на собственные нужды Na–катионитовых фильтров, равный расходу воды на отмывку катионита в фильтрах II ступени и приготовление 5%–ного раствора, n – число регенерации каждого фильтра в сутки; так как фильтры работают не круглосуточно, прини­маем предварительно n = 0, 5. Тогда

Площадь фильтров равна

(38)

где H=2 м –высота слоя катионита в фильтре (п. 6.282 [14]).

Принимаем к установке 6 рабочих Nа–катионитовых филь­тра Д=3 м

(F_ф=7, 1 м²), (табл. 2–12 [17]), шифр ФИПа 11- 3, 0–0, 6.

Проверим действительные скорости фильтрования при нормальном и форсированном режимах. При нормальном ре­жиме

При регенерации одного из фильтров (форсированном режиме)

Фактическое количество регенераций каждого из фильтров в сутки

(39)

С точки зрения эксплуатации установки принимаем время работы ее равным целому числу суток, т. е. t = 2 сут (48 ч), из которых полезное время работы будет составлять 46, 5 ч, а время регенерации 1, 5 ч. Тогда .

Так как установка работает некруглосуточно (Т=16 ч), то в соответствии с п. 6.298 [14] резервные фильтры не предус­матриваются.

2.11. Определение расхода поваренной соли для регенерации Nа –катионитовых фильтров I ступени

Расход соли для регенерации одного Nа –катионитового фильтра I ступени определяется по формуле

(40)

где а=150 г/г*экв – удельный расход соли (табл. 43 [14]).

Суточный расход соли для всех фильтров равен

(41)

Запас соли на 30 суток (п. 6.328 [14])

2.12. Определение расходов воды на собственные нужды Nа –катионитовых фильтров I ступени

Определение расходов воды на взрыхление.

Расход воды на взрыхление катионита одного фильтра

Часовой расход воды равен

Необходимое среднесуточное количество воды для взрых­ления катионита в фильтрах равно