Составляющие общей жесткости и общей щелочности воды. Единицы измерения? Роль жесткости и щелочности воды в обеспечении надежной и безопасной эксплуатации станции

Общая жесткость равна сумме концентраций катионов кальция и магния. Общая жесткость бывает карбонатная и некарбонатная. Карбонатная обусловлена Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 и CaCO3, MgCO3. Некарбонатная жесткость обусловливается наличием CaCl2, MgSO4, CaSiO3.[мг-экв/л]

Общей щелочностью называется суммарная концентрация содержащихся в воде анионов OH, HCO3, CO3, PO4, SiO3. Различают гидратную щелочность (ОН), карбонатную щелочность (СО3) и бикарбонатную щелочность (НСО3). [мг-экв/л]

Влияние условий регенерации ионитов на эффективность ионного обмена.

Регенерацию каждого фильтра проводят раствором с определенной концентрацией соответствующего реагента. Скорость пропуска регенерационного раствора зависит от технологического предназначения фильтра. Так, при регенерации Nа-катионитного фильтра регенерационный раствор NаС1 с концентрацией с 7-8 % пропускают со скоростью 4-6 м/ч, такую же скорость поддерживают при пропуске раствора NаОН с концентрацией около 4 % через анионитные фильтры. При регенерации Н-катионитных фильтров раствор Н2SО4 с концентрацией 1‚0-1,5 % подается со скоростью не менее 10 м/ч во избежание «загипсовывания» катионита. Для увеличения рабочей обменной емкости Н-катионитных фильтров применяют ступенчатую регенерацию, при которой первой порцией регенерационного раствора является 1-1‚5 %-ный раствор Н2SО4 (около 50 % требуемого расхода технической кислоты Н2SО4), а в последующих концентрацию ступенчато повышают до 5-6 %-ного раствора. Для экономии реагентов обычно последние порции регенерационных растворов отводятся в бак для повторного использования при последующей регенерации - «развитая» регенерация. В схемах полного обессоливания регенерационный раствор NаОН вначале пропускают через сильноосновный, а затем через слабоосновный аниониты, что позволяет создать требуемый избыток щелочи для А2-фильтров и значительно сэкономить реагент. Растворы реагентов приготавливают обычно на собственном фильтрате для каждой группы фильтров. В зависимости от расхода реагента и его концентрации в растворе длительность его подачи составляет 15-30 мин.

Каковы должны быть физические и химические свойства ионитов и почему? Что такое обменная емкость ионитов, чем обусловлена, от чего зависит?Чем различаются полная и рабочая обменные емкости ионитов?

ионитов характеризуется рядом физических и химических свойств, которые определяют эффективность и экономичность ионообменных технологий. К основным физическим свойствам ионитов относятся: гранулометрический состав (размер зерен), насыпная масса‚ механическая прочность и осмотическая стабильность, структура ионита и степень набухания в водных растворах.

К химическим свойствам относятся в первую очередь химическая стойкость, кислотность (для катионитов) или основность (для анионитов), обменная емкость, удельный расход реагентов и отмывочной воды при заданной глубине удаления из воды поглощаемых ионов, термическая и радиационная стойкости.

(На всякий случай, вдруг дополнительно спросит, думаю, что кроме этого пояснять и не стоит ничего). Механическая прочность и демотическая стабильность зерен ионита влияют на потери материала в течение нескольких лет его эксплуатации. Под механической прочностью подразумевают истираемость ионитов. Осмотическая стабильность связана с периодическим набуханием и сжатием зерен ионитов в процессе их эксплуатации под воздействием осмотического давления воды, в результате которого зерна ионитов испытывают знакопеременные нагрузки, приводящие к образованию микротрещин и в пределе к раскалыванию зерна ионита. Механическую прочность и осмотическую стабильность ионитов оценивают по результатам экспериментов.

Иониты представляют собой нерастворимые высокомолекулярные вещества, которые благодаря наличию в них специальных функциональных групп способны к реакциям ионного обмена, то есть иониты способны поглощать из воды положительные или отрицательные ионы в обмен на эквивалентные количества других ионов, содержащихся в ионите, и имеющих заряд такого же знака. По знаку заряда обменивающихся ионов иониты разделяются на положительные катиониты и отрицательные аниониты. Катиониты извлекают из воды катионы, этот процесс называется катионированием, аниониты извлекают анионы и этот процесс называется анионированием.

В энергетике для обработки вод применяются катиониты с обменными катионами натрия (NaR), калия (КR.), водорода (НR), лития (LiR), аммония (NН4R.) и аниониты с обменным анионом хлора (RCl) и обменным гидроксилом (RОН).

Одним из важнейших свойств ионитов является обменная ёмкость. Различают полную и рабочую обменные ёмкости. Полная обменная ёмкость ионита, выраженная в грамм-эквивалентах на единицу объема ионита, определяется количеством ионов, которые могут быть поглощены ионитом при полной замене всех обменных ионов. Рабочая обменная емкость характеризуется количеством ионов, поглощенных ионитом, до начала «проскока» в фильтрат поглощаемых ионов. Рабочая обменная емкость ионита выражается в грамм-эквивалентах ионов, поглощенных 1 м3 набухшего ионита (г-экв/м3).