6 Охрана окружающей среды

6.1 Характеристика осадков.

В ходе проведения процесса химводоочистки образуются побочные потоки, которые сильно загрязнены солями жесткости, такими как Ca Mg. Образуются они в ходе проведения процессов регенерации, отмывки и взрыхления ионообменных фильтров. Шлам, скопившийся с осветлителя и механических фильтров направляется на золоотвал.

Проблема очистки и использования стоков с ионообменных фильтров значительна. В таблице можно увидеть примерный состав стоков.

Таблица

Анализ отмывочных вод после взрыхления

6.02.2014	рН	Общая жесткость,	Ж Ca,	Ca,	Ж Mg,	Mg,	Хлориды	Натрий
		мг-экв/дм^3	мг-экв/дм^3	мг/дм^3	мг-экв/дм^3	мг/дм^3	мг/дм^3	мг/дм^3
№ 1 (через 20 мин)	9,1	660	410	8216	250	3040	56749	15150
№ 2 (через 40 мин)	10,0	22	15,2	305	6,8	82,7	5708	1120
№ 3 (через 1 час)	11,0	1,6	0,9	18	0,7	8,5	1305	126

Чтобы не платить за сброс столь загрязненной воды можно утилизировать ее несколькими способами:

1. Н-катионирование

2. Выпарка

3. Кристаллизация.

6.2 Предлагаемые способы удаления загрязнения

6.2.1 Н-катионирование

Обработка воды методом ионного обмена основана на способности некоторых практически нерастворимых в воде веществ, называемых ионообменными материалами, или ионитами, изменять в желаемом направлении ионный состав воды. Для этого обрабатываемая вода пропускается через фильтры, загруженные ионитами. Просачиваясь между зернами ионита, обрабатываемая вода обменивает часть ионов растворенных в ней электролитов на эквивалентное количество ионов ионита, в результате чего изменяется ионный состав, как фильтруемой воды, так и самого ионита.

Если в результате обработки воды методом ионного обмена происходит обмен катионов, то такой процесс называется катионированием; если же при этом происходит обмен анионов, то такой процесс называется анионированием.

Катионированием называется процесс обмена катионов между веществами (электролитами), растворенными в воде, и твердым нерастворимым веществом, погруженным в эту воду и называется катионитом.

Как катионирование, так и анионирование получили широкое применение на ТЭС для умягчения, обессоливания и обескремнивания добавочной питательной воды парогенераторов, загрязненных конденсатов и подпиточной воды тепловых сетей.

Обработка воды методом ионного обмена принципиально отличается от обработки воды методами осаждения тем, что удаляемые из нее примеси не образуют осадка, и тем, что такая обработка не требует непрерывного дозирования реагентов. В связи с этим эксплуатация водоподготовительных установок, работающих по методу ионного обмена, значительно проще, габариты аппаратов меньше, а эффект обработки выше, чем установок, работающих по методу осаждения.

Сущность метода водород-катио-нирования заключается в фильтро­вании обрабатываемой воды через- катионит, отрегенерированный кис­лотой. В процессе такого фильтро­вания катионы, растворенные в об­рабатываемой воде, обмениваются на водород.

При этом протекают следующие реакции:

2НКaт + Са (НС03)2 →Са Кат2 + 2Н20 + 2С02 ;

2НКaт + Mg (НС03)2 →Mg Кат2 + 2Н20 + 2С02 ;

Как видно из приведенных реак­ций, в процессе водород-катионирования (до «проскока» катионов- жесткости) вода умягчается — ка­тионы жесткости Са2+ и Mg2+ обме­ниваются на водород, бикарбонатный ион, образующий так называе­мую карбонатную жесткость, разру­шается с образованием углекисло­ты, а анионы солей постоянной, жесткости образуют эквивалентное количество минеральных кислот.

Но и у этого метода есть недостаток: удалив соли жесткости и NaСl, Н-катионитный фильтр тоже необходимо будет регенерировать и получается замкнутый круг.