Анионирование воды. Сущность метода.
Анионирование применяется для извлечения растворимых анионов из воды. Анионорованию подвергается вода уже прошедшая предварительное катионирование. Регенерацию анионитового фильтра проводят щелочью NaOH
Реакции рабочего цикла в анионитовом фильтре при регенерации его NaOH протекают по следующим формулам:
[А]OH + HCl→[А]Cl+ H2O→(H+ и OH-)
2[А]OH+H2SO4→[А]2SO4+2H2O
[А]OH+NaCl→[А]Cl+NaOH
Для обессоливания воды схемы с ОН-А фильтрами можно включать только катионитовые фильтры в Н-формах.
2 Na [K] + CaCl2→Ca[K]+2NaCl
Na [K] + MgSO4→Mg[K]+Na2SO4-вода неверно,т.к. должен находится катионит фильтр в Н+
Правильно:
[А] ОН +NaCl→[A]Cl+NaOH(вода)
[A] OH+ Na2SO4→[A] SO4+NaOH
Н [K]+CaCl2→Ca[K] +2HCl отправляем на [А] ОН.
[А]ОН |
Н[К] |
дегазатор |
Н2О
После исчерпания рабочей обменной емкости анионита он регенирируется по следующим реакциям:
[А] Cl + NaOH→[A] OH + NaCl
[А] SO4+NaOH→[A] OH + Na2SO4
Механизм ионного обмена и влияние разных факторов на технологию процессов анионирования во многом аналогичны их влиянию на катионирование.
В то же время есть существенные отличия. Исключена возможность увеличения концентрации противоионов в флотаторе, т.к. переходящие в раствор ионы ОН-, НСО3- связываются ионами водорода с образованием слабодиссоциирующих веществ Н2О и Н2СО3
Слабоосновные аниониты в разной степени способны к сорбции разных анионов. Как правило соблюдается ряд вхождения анионов в аниониты, в зависимости от заряда.
SO42->NO3->Cl-, в котором каждый предыдущий ион поглощается более активно и в большом количестве, чем следующий.
Рабочая обменная емкость по аниону SO42-≈в 1,5 раза больше емкости по аниону Cl-,что означает проскок в фильтре иона хлора раньше, чем иона SO42- .
SO42- Cl- OH- |
фильтров ведут по кислотности,
т.к идет проскок Сl.
Cl-
HCl
Поэтому в системе дименирализации анионирования где первым по потоку воды предусмотрен слабоосновной фильтр, его отключают на регенерацию по проскоку иона хлора. При частичной дименирализации, когда в воде допускается некоторое остаточное содержание солей, фильтр со слабоосновным анионитом выключить на регенерацию по проскоку иона SO4 , т.е. в фильтре к этому моменту уже будет содержаться некоторое количество ионов Сl-
Схемы с Н[К]и [А]ОН до недавнего времени применялись во всех схемах водоподготовки, где требуется обессоливание воды.