Удешевление очистки воды методом ионообменных смол

Ионный обмен – один из основных методов очистки воды от загрязнений, особенно ее сильного обессоливания. Высокой эффективности очистки вод способствует наличие различных ионообменных материалов.

Большой объем вторичных отходов образуется из-за введения дополнительных реагентов на стадии восстановления ионообменных смол. Так, применение сильнокислотных катионитов нуждается в использовании двух- или трехкратного переизбытка кислоты, поэтому образуется множество кислых регенератов, требующих нейтрализации и увеличивающих объем отходов.

Сократить эти существенные недочеты поможет перспективный метод сокращения расхода реагентов на регенерацию ионитов. Он основан на применении ионообменных смол нового поколения одновременно со слабодиссоциированными функциональными группами, которые имеют повышенную сорбцию и возможность регенерации при минимальных количествах кислоты или щелочи.

Исследователи Всероссийского научно-практического института неорганических материалов им. Ак. А.А. Бочвара разрабатывают технологию послойного противоточного Н-катионирования воды, предусматривающую послойное расположение в одном фильтре слабокислотного катионита над сильнокислотным, а также регенерацию в противоточном режиме с последующим фракционированием регенератов. Одновременное использование слабокислотных катионитов с сильнокислотными дает снижение солевой нагрузки на сильнокислотный катионит, то есть уменьшить его количество и полностью использовать емкость ионообменных смол. В итоге снижается расход регенерирующих растворов и уменьшается количество вторичных отходов производства. С такой обновленной схемой возможно уменьшение эксплуатируемых фильтров, уменьшить расход реагентов и увеличить объем рабочей емкости фильтра. Последнее становится возможным из-за полного заполнения фильтра смолами одновременно с уменьшением количества используемой воды, что в итоге даст сокращение выброса сточных вод.