Узел обратного осмоса

Очищенная от взвесей вода насосами (3) с давлением до 2,5 МПа поступает на установки обратного осмоса (4). Установка обрат-ного осмоса предназначена для очистки воды от ионов раство-ренных в ней солей, а также органических веществ и взвесей размером менее 5 микрон.

Процесс обратноосмотического обессоливания происходит в аппарате рулонного типа. Он представляет собой трубу, в которую вставлены рулонные фильтрующие элементы. Эти элементы изготавливают накручиванием вокруг центральной водоотводящей трубки со щелями полупроницаемых мембран, разделенных дренажными устройствами и турбулизаторами-разделителями. В процессе накручивания материалы, образу-ющие мембранные пакеты, пропитывают клеевой композицией так, что получаются напорные и дренажные полости, отделенные друг от друга. Исходная вода подается на внешнюю поверхность рулонного фильтрующего элемента (РФЭ), движется по турбулизатору-разделителю по спирали к центру элемента. Здесь собирается очищенная вода и через торец РФЭ выводится концентрированный раствор солей. Таким образом, вода при помощи мембран разделяется на два потока: очищенную воду (пермеат) и концентрированный раствор солей (концентрат). Пермеат из каждого мембранного элемента собирается в кол-лекторе пермеата и с остаточным давлением до 0,4 МПа посту-пает к декарбонизаторам (6). На трубопроводе пермеата установ-лен обратный клапан (5), препятствующий обратному потоку. Концентрат собирается в коллекторе концентрата и затем по межцеховому трубопроводу направляется в колодец пром-ливневой канализации, откуда самотеком поступает в пруд 7. Степень очистки воды на установке обратного осмоса составляет 75%. Очистка и восстановление задерживающей способности мембран осуществляется путем циркуляции через мембраны моющих растворов. В качестве моющих растворов применяют ортофосфорную кислоту от неорганических отложений и едкий натр от органических отложений.

Узел декарбонизации

После установок обратного осмоса пермеат поступает к декарбонизаторам (6). Декарбонизаторы предназначены для удаления из пермеата диоксида углерода, который образуется при подкислении воды серной кислотой перед установками обратного осмоса. Декарбонизация пермеата необходима для повышения производительности анионита, поскольку поглощение анионитом свободной углекислоты приводит к быстрому его насыщению. Удаление из пермеата растворенной углекислоты осуществляется путем ее аэрации. Декарбонизатор представляет собой цилиндри-ческий бак, внутри которого располагается насадка. В верхнюю часть декарбонизатора через разбрызивающее устройство подается пермеат, снизу противотоком поступает воздух

Узел деминерализации воды

Декарбонизированный пермеат (частично-деминерализованная вода) насосами (3) с давлением до 0,6 МПа подается на ионно-обменную очистку в фильтры смешанного действия (10), которые предназначены для окончательной деминерализации пермеата. Конструктивно фильтр смешанного действия (ФСД) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, загруженный катионитом и анионитом с четырьмя дренажно-распределитель-ными устройствами:

-входной распределитель,

-распределитель щелочи, коллектор среднего уровня,

- дренажный коллектор.

Коллектор среднего уровня играет в технологическом процессе работы фильтра важную роль.

Он располагается на такой высоте от нижнего дренажного коллектора, чтобы по его оси проходила линия раздела слоев катионита и анионита при их разделении.

После смешения этих ионитов между собой граница раздела исчезает и в фильтре образуется в общем однородный фильтру-ющий слой, через который обрабатываемая вода проходит сверху вниз.

Пермеат поступает в верхнюю часть фильтра, равномерно распределяется с помощью внутреннего распределительного устройства и сверху вниз проходит через слой перемешанных зерен Н⁺- катионита и ОН^-- анионита.

Фильтры смешанного действия периодически выводятся из схемы на регенерацию.

Процесс регенерации каждого ФСД состоит из трех основных этапов:

-взрыхления и разделения ионитов,

-раздельной их регенерации и отмывки от продуктов регенерации. Взрыхление и разделение ионитов проводят частично демине-рализованной водой (ЧДВ), в поток которой дозируется серная кислота и щелочь.

Проходя фильтрующий слой снизу вверх, взрыхляющая вода отделяет анионит от катионита за счет разности их плотностей и через верхнее распределительное устройство отводится в дренажный лоток.

Рис.59 Аппараты рулонного типа

1 - накидное кольцо; 2 - упорные кольца; 3 - крышки; 4 - корпус; 5 - решетка; 6 – пермеато-отводящая трубка; 7 - резиновые кольца;8 - рулонные модули; 9 - резиновая манжетка; 10 - резиновые кольца