Водоочистка ионный обмен в засыпных фильтрах

Ионообменная смола

Ионообменное умягчение - принцип работы

Одним из преимуществ ионообменных смол является способность удалять из воды и тяжелые цветные металлы, радионуклиды, а также присутствующие в водной фазе в растворенном состоянии железо (II) и марганец (II).

Однако, на практике возможность использования катионообменных смол сильно затруднена.

Объясняется это следующими причинами:

применение катионитов целесообразно для растворов с повышенной жесткостью.

В этом случае железо (II) удаляется из воды вместе с кальцием и магнием.

Для воды с небольшой жесткостью применение катионитовых смол нерационально.

Ионообменные смолы очень «чувствительны» к наличию железа (III), которое забивает смолу и очень плохо из нее вымывается.

В присутствии растворенного кислорода происходит переход Fe2+ в Fe3+, что усиливает вероятность образования нерастворенного железа (III) в фазе смолы.

При этом быстро уменьшается ионообменная емкость смолы, что требует более частой ее регенерации.

Наличие в воде органических веществ (в том числе органических комплексов железа) может привести к быстрому «зарастанию» смолы органической пленкой, которая одновременно служит питательной средой для бактерий.

Таким образом, применение, ионообменных смол с целью выделения из воды тяжелых металлов требует предварительной очистки воды от железа и органических веществ.

Предварительная мембранная фильтрация лишь частично решает эту проблему. Кроме того, некоторые ионообменные смолы недостаточно селективны по отношению к радионуклидам. На фоне повышенного содержания солей степень их извлечения с помощью ионообменных смол невелика.

Применение в качестве предварительной ступени очистки инертных материалов не обосновано ввиду низкой эффективности процесса, которая сводится лишь к улучшению органолептических свойств, в основном мутности. Применение активированных углей нерационально в силу высокой стоимости предочистки.

Совместное применение «Сорбента АС» для улучшения работы ионообменных смол

Сорбент АС - обезжелезиватель АЛСИС
схема фильтрации засыпной фильтр
Для примера при замене загрузки «Filter AG» на «Сорбент АС» межрегенерационный период на смоле увеличивается до 4-5-ти раз.

Насыпная масса «Сорбент АС» составляет всего 450-480 кг/м3, что обеспечивает техническую возможность совместного применения «Сорбент АС» и ионообменных смол (ионитов) с насыпной массой в пределах 650-880 кг/м3 в качестве двухслойной загрузки в одном фильтре.

При этом не происходит взаимного перемешивания сред при обратных промывках. «Сорбент АС» образует верхний слой двухслойной загрузки и является первым по ходу движения воды, что гарантирует защиту смолы от железа (III).

Данное техническое решение интересно с точки зрения размещения водоочистного оборудования в условиях отсутствия свободных площадей и обеспечивает большую компактность в сравнении с альтернативными вариантами.

Ионообменные фильтры в станциях водоочистки