Issiqlik elektr stansiyalarda

J

_») b)
Qim'

35 -rasm .N atriy kationit filtrning kesim i (a) va unda suv
qattiqligi o ‘zgarishi filtrat m iqdoriga b o g ‘liqlik grafigi. (b) 1 —ishlatilgan qatlam . 2 —ishlayotgan qatl^m (yum shatish zonasi)., 3 —ishlatilm agan qatlam .

173

35-rasmda natriy kotionitli filtrdan o‘tayotgan suv hajmi ortib borishi bilan kation almashishi jarayonida filrat qattiqligi qanday o'zgarishi ko‘rsatilgan. Bu ramsda absissalar o'qiga filtrdan o‘tayotgan suv hajmi ortib borishi, ordinatalar o‘qiga Shu suvning umumiy qattiqligi o'zgarishi qo‘yilgan. Rasmdagi GD chizig‘i dastlabki suvning umumiy qattiqligini, ABD chizg‘i filtming ish davrida undan o‘tayotgan suv qattiqligi nazariy jihatdan, ABD chizig‘i esa amaliy jihatdan qanday o ‘zgarishini ko‘rsatadi.
Ionit filtrlarda filtrlash mexanizm i va qonuniyatlarini urganish b o ‘yicha olib borilgan tadqiktlar k o ‘rsatishicha, suvning filtrdan o ‘tish davrida ion almashish jarayoni ionitning um um iy hajm ida ayni bir vaqtda bir xil tezlikda b o ‘lm as ekan. A garda filtrdagi ionitning um um iy hajmini shartli ravishda uch yuqori, o ‘rta va quyi qatlam lardan iborat debqaralsa, filtrdan dastlabki suv o ‘ta boshlaganda ion alm ashish jarayoni avval ionitning yuqori qatlam ida k o ‘proq sodir b o ‘ladi, o ‘tayotgan suv miqdori oshib borishi bilan, ion alm ashish jarayoni yuqori qatlam dan pastki qatlam ga siljib tusha boshlaydi. A gar bu jarayonni rasm da k o ‘rsatilgan filtrda tu Shuntiradigan b o ‘lsak, kation alm ashish avvalo ( а б - Ь ^ а ) yuza oralig‘ida sodir b o ‘lib, kationitnm g bu oraliqdagi (abbiai) hajm i dastlab ishlayotgan filtm ing ion alm ashayotgan qatlam i yoki suv yum shatish zonasi deb ataladi. Filtrdan o ‘tayotgan suv m iqdori tobora k o ‘payib borishi bilan kation alm ashish jarayoni yuqori qatlam dan ai bi
- a2 b2 yuza oralig‘iga siljib. kationitning (ai 6 ]b2 a2ai)hajmi
ishlayotgan zonaga ya’ni suv yumshatuvchi zonaga aylanadi. Bunday holatdagi kationitning umumiy hajmini uch xil: ishlatilgan (1). intensiv ishlayotgan (2) va ishlatilmagan (3) zonalarga ajratish mumkin. Kationitning ishlayotgan zonasi (aibi-b2a2ai) hajmdan (a2b2.b3 a3) maydon oralig‘iga siljiguncha filtrdan o‘tayotgan suvning qattiqligi kamayishi grafikdagi AB chizig‘ida ko'rsatilganidek bir xil miqdorda bo'ladi. Kation almashish jarayoni (a2b2-b3a3 a2) hajmda intensiv boshlanganda suvdagi Sa va Mg kationlarining filtratga o‘tishi boshlanadi. Bu holat grafikda В nuqta bilan ko‘rsatilgan. В - nuqta kationitning ish qobiliyati
174
pasayish boshlanganligini ko‘rsatadi. Kationitdan o‘tayotgansuv miqdori tobora ortib borishi bilan filtrat tarkibida Sa va Mg kationlarning konsentratsiyasi BD chizig'ida ko'rsatilgandek ortib borib, tez fursatda filtrat qattiqligi dastlabki suv qattiqligiga tenglashadi. Rasmdagi D nuqta kationitning butunlay ish qobiliyati yo‘qolgan holatini ko‘rsatadi.
Agar kationitning umumiy hajmini grafikdagi ABDG yuza bilan tasvirlasak, u holda ABVG yuza kationitning ish davrida unga yutilgan kalsiy va magniy kationlarin'ng ekvivalent miqdorini ko'rsatadi, BVD yuza esa kationitning ishlatilmay qolgan hajmini ko‘rsatadi. Bu BVD yuzani kationitning qoldiq ion almashtirish hajmi deb ataladi.
Amalda ishlayotgan filtrlarda filtratga Sa va Mg kationlarning o‘tishi grafikdagi ABD chizig‘ida ko‘rsatilganidek bo‘lmay, ulaming filtratga o ‘tishi grafikda ko‘rsatilgan, B 1 nuqtadan boshlanadi, ya’ni kationitning ish qobiliyati pasayishi va filtrat tarkibiga Sa va Mg kationiarining o‘ta boshlasbi amalda ishlayotgan filtrlarda birmuncha oldinroq boshlanib, bu holat B D chizig'ida ko'rsatilganidek bo'ladi. Bunday holda kationitning to‘la ishchi ion almashtirish hajmini grafikdagi A B 'v ’ yuza ko'rsatadi. Grafikdan ko'rinadiki, bu yuza kattalaigi ABVG yuza kattaligidan bir muncha kichik bo‘lib, kationitda ishlatilmay qolgan B V D B vuza BVD yuzaga nisbatan katta, ya’ni amalda ishlayotgan filtrlarda kationitning ishlatilmay qolgan hajmi ko‘proq bo‘lar ekan.
Agar Q miqdorda o‘tayotgan suv tarkibidagi kationlarning kationitga yutilgan miqdorini (Qu - Qq)Q holatda ifoda qilinsa, bu qiymat filtrning ishchi hajmini /Е„/ yoki unga yutiladigan kationlarning umumiy miqdorini bildiradi.
E = (Qum -Qq)Q
Bu ifodada: Qum - filtrdan o'tayotgan suvning umumiy qattiqlik, mg-ekv/1.; Qq-filtrat (qoldiq) qattiqligi, mg-ekv/1.; Q filtrdan o'tgan suvning miqdori, m3.
Qum va Qq qiymatlanv o'zaro solishtirganda Qq qiymati Qum
qiymatidan bir necha rnaita kichik bo'lgani uchun uni hisobga olmay yuqoridagi ifodani quyidagicha yozish mumkin:
175
Eu= Qum Q g ekv.