SU1544476A1 - Фильтрующий слой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к ионообменным порошкообразным материалам, которые используютс  в системах водоподготовки дл  очистки воды от коллоидно-дисперсных и растворенных примесей, и позвол ет увеличить производительность и эффективность очистки воды от растворимых примесей. Фильтрующий слой содержит смесь частиц порошкообразных катионита и анионита и гранулы наполнител , размер которых в 100-35000 раз больше размера частиц порошкообразного катионита и анионита. Соотношение объемов, занимаемых смесью порошков ионитов в воде и гранул наполнител , составл ет 1:0,05÷0,7. 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к ионообменным порошкообразным материалам, примен емым дл  очистки воды от коллоидно-дисперсных и растворенных примесей , и может быть использовано дл  систем водоподготовки в химической промышленности, теплоэнергетике и микроэлектронике.

Цель изобретени  - увеличение производительности и эффективности очистки воды от растворенных примесей.

На чертеже схематически показан фильтрующий слои дл  очистки воды, размещенный на дренажной основе, поперечное сечение.

Фильтрующий слой, расположенный на дренажной осноне 1, содержит гранулы наполнител  2, между которыми равномерно распределена смесь 3 частиц порошкообразных катионита и анионита , при этом размеры гранул наполнител  в 100-35000 раз больше размера частиц порошкообразных катионита и анионита, при этом соотношение объемов, занимаемых смесью порошков катионита и анионита в воде и гранул наполнител , составл ет 1:0,05 - 0,7.

В качестве порошкообразных катио- нитов и анионитов могут использоватьс  высокодисперсные порошки ионообменных материалов, полученные путем тонкого помола исходных зерен ионитов с диаметром частиц катионита и анионита преимущественно менее,0,7 мкн,

СП

Јь 4 4ь

О

смесь которых в воде создает высокопористую структуру, объем которой значительно превышает сумму объемов исходных частиц.5

В качестве наполнител  в фильтрующем слое могут использоватьс  любые гранулированные материалы, например шары, цилиндры, зерна или гранулы из стекла, резины или полиэтилена, а так-jQ же зерна или гранулы ионообменных атериалов, например катионита КУ-2 - ли анионита АВ-17.

Пример. Фильтрующий слой поучают следующим образом. Водную сус- 15 пензию, содержащую 0,46 г порошкообразного катионита КУ-2 с преимущественным диаметром частиц 0,7 мкн смешивают с водной суспензией, содержащей эквивалентное количество 0,4b г 20 порошкообразного анионита АВ-17 с частицами такого размера. Частица катионита и анионита при совмещении суспензий гетерокоагулирук)т с образованием объемных структур - флокул. Оса- 25 док скоагулированных в воде частиц ионитов в дальнейшем смешивают с гранулированным полиэтиленом, средний размер гранул которого в 4300 раз больше диаметра частиц ионита, а ношение объема, занимаемого смесью порошков ионита в воде, к объему, который занимают гранулы полиэтилена, составл ет 1:0,4. Образовавшуюс  смесь из частиц порошкообразных ионитов и -j гранул полиэтилена сливают на дренажную сетку из полипропилена фильтрующей колонки с сечением 5 см2 с образованием структурированного фильтрующего сло , в котором порошкообразный 40 ионит распределен между гранулами по-, лиэтилена.

Работу фильтрующего сло  провер ли по очистке воды от растворенных сое- динений железа при фильтрации ее через фильтрующий слой в течение 1 ч.

Производительность фильтрующего сло  устанавливали по количеству соединений железа, улавливаемых фильт50

рующим слоем в единицу времени и рассчитывали по формуле

U (СИСХ-С6Ь11(

)-v,

СИс% - концентраци  ионов железа

в исходном растворе, мкг/л; С 6Ь,Х - концентраци  ионов железа в очищенном растворе, мкг/л;

Q

5 0 5 о 0

0

V - объемна  скорость фильтрации раствора через фильтр, л/мин.

Эффективность очистки воды от растворенных примесей рассчитывали по формуле

э ш-1Јш..100%.

МСХ

Результаты испытаний фильтрующего сло  с различным соотношением размеров частиц порошкообразного ионита и гранул наполнител , а также с различным соотношением объемов порошков ионитов в воде к объему гранул наполнител  приведены в таблице. Как следует из представленных в таблице данных фильтрующий слой, содержащий гранулы наполнител  размером в 100- 35000 раз больше диаметра частиц порошкообразного катионита и анионита при соотношении объема, занимаемого смесью порошков катионита и анионита в воде, к объему гранул наполнител , в пределах 1:0,05-0,7, обеспечивает наиболее высокую производительность и эффективность очистки воды от растворенных примесей по сравнению с фильтрующим слоем, у которого соотношени  размеров и объемов частиц ионитов и наполнител  наход тс  за пределами указанных оптимальных значений.

Применение фильтрующего сло  позвол ет по сравнению с известными увеличить производительность очистки

воды в 1,3-3,14 раза и увеличить эффективность очистки воды от растворенных примесей на 6 - 15 %.

i

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Фильтрующий слой дл  очистки воды от коллоидно-дисперсных и растворенных примесей, содержащий смесь частиц порошкообразных катионита и анионита и гранул наполнител , отличающийс  тем, что, с целью увели-, чени  производительности и эффективности очистки воды от растворенных примесей, гранулы наполнител  выполнены в 100-35000 раз превышающий диаметр частиц порошкообразных катиони- та и анионита, при этом соотношение объемов, занимаемых смесью порошков катионита и анионита в воде и гранул наполнител , составл ет 1:0,05-0,7.

   CJIXA