Issiqlik elektr stansiyalarda

Qum Q - qiymatlar ko‘paytmasining filtrdagi bo‘kkan kationit hajmiga nisbati, kationitning ishchi ion almashtirish hajmi kattaligini /е/ ko‘rsatadi:

• 
  gekv/m3
  

bu yerda h- kationit qatlami balandligi, m; f- fil’tr yuzasi, m 2.
Suv tozalash sohasida ishlatiladigan barcha xildagi kationitlaming suv yumshatish qobiliyati va ishchi ion almashtirish hajmi kattaligi har xil bo‘ladi. Ulaming bu xususiyatlari yumshatilgan suv miqdori bilan belgilanadi. Barcha kationitlarga xos xususiyatlardan biri, filtrdan o‘tayotgan suv miqdori tobora ortib borishi bilan ulaming ishchi ion almashtirish hajmi va kation almashtirish qobiliyati tobora pasaya borib suv yumshatish qobiliyati deyarli tugaydi. Kationitlaming is’n qobiliyati tugagan holatini ulaming «holdan tolgan» holati deb ataladi.
«Holdan tolgan» kationitning ishchi ion almashtirish hajmini qayta tiklash uchun undagi yutilgan kationlami tarkibidan chiqarib, kationitga Yangi almaShuvchi kationlar qayta shimdinladi. Bunday yo‘l bilan kationitning ishchi ion almashtirish qobiliyatini tiklash, kationitni regeneratsiya qilish deyiladi.
«Holdan tolgan» natriy kationitlaming holatini R2lSa va R2IMg ko'rinishda boMadi. Ishchi ion almashtirish xususiyatini yo‘qotgan “holdan tolgan” natriy kationitli filtrlarni regenenratsiya qilish uchun filtrdan asosan osh tuzi /NaCl/ eritmasi o ‘tkaziladi. Filtrdan NaCI eritmasi oMish jarayonida kationitda yutilgan Sa2+ va Mg2+ kationlar osh tuzi eritmasi tarkibidagi Na kationi bilan almashinib. kationitning ishchi ion almashtirish qobiliyati qayta tiklanadi. Bu holat quyidagi reaksiyalar natijasida sodir boMadi.
R,ICa+2NaCl=2RINaJ-CaCl2 R2IMg+2NaCH2RlNa+MgCl2
Regeneratsiya jarayonida hosil boMgan CaCl2 va MgCl2 birikmalari suvda yaxshi eruvchan moddalar boMganligi uchun kationitning ximiyaviy xususiyatiga salbiy ta’sir ko‘rsatmay

17b
regeneratsiya paytida hamda kationitni yuvish davrida yuvuvchi suv bilan filtrdan oson chiqib ketadi. Reaksiya tenglamalaridan ko'rinadiki, “holdan tolgan” kationitning dastlabki /RINa/ holatini tiklash uchun regeneratsiya reagenti sifatida tarkibida Na kationi boMgan NaON, N aN S 03 yoki Na2S 0 4 kabi moddalami ham ishlatish mumkin. Ammo bu reagentlar amalda Na-kationitli fdtrlar uchun ishlatilmaydi. Bunga sabab, Masalan, Na-kationitni regeneratsiya qilish uchun bu reagentlard&n NaON yoki Na2S 0 4 eritmasi ishlatilsa, kationitning ishchi ion almashtirish qobiliyati tiklanishi quyidagi reaksiyalar asosida sodir boMadi:

R2ICa + 2NaOH = 2RINa + Ca(OH) 2 R2IMg +2NaOIi = 2RINa + Mg(OH) 2 R2ISa+ Na2S 0 3= 2RINa+SaS03
R2IMg+ Na2S 0 3=2RlNa +M g S 03 R2ISa+ Na2S 0 4= 2RINa+SaSOn R2lMg+ Na2S 0 4=2RINa+MgS04
Bu reaksiyalardan ko‘rinadiki, regeneratsiya jarayonida hosil boMgan Ca(0H )2M g(0 H )2Sa S 03M g S 03C 0 4 va M g S 04 birikmalari suvda kam eruvchi moddalar boMganligi uchun kationit donachalari oraligida u moddalaming qattiq birikmalari hosil boMib, kationit donachalarining bir-biri bilan jipslashib, qotib qolishiga sabab boMadi. Bu holat filtming suv o‘tkazish va ion almashtirish qobiliyatini yomonlashtiradi.
Regeneratsiya reagenti sifatida NaHC 03 ishlatilganda suvda
kam emvchan moddalar hosil boMmasada, lekin bikarbonat natriy, NaCl tuzi kabi arzon emas hamda tabiatda erkin holatda ko‘p miqdorida uchramaydi. Ana shu sabablarga ko‘ra bu moddalar natriy kationiili filtrlarni regeneratsiya qilishda qoMlanilmaydi.
Shuni takidlash lozimki, suv tozalash jarayonida ionit filtrlarni regeneratsiya qilishda ishlatiladigan reagentlar sanoatda ko'p miqdorda ishlab chiqarilishi, arzon narxda boMishi hamda regeneratsiya jarayonida hosil boMadigan moddalar suvda yaxshi eriydigan boMishi,lozim. Bunday xususiyatga ega boMgan moddalar ionit filtrlaming samaradorli va ishonchli ishlashini ta’minlaydi.

177
Regeneratsiya jarayoni barcha ionitli filtrlarda ketma-ket bajariladigan 3 ta operatsiyadan iborat: ya’ni filtming pastki quvuridan quyi tomonidan suv berib, ionitni yayratish (]), ionit qatlami orqali filtrdan regeneratsiyalaydigan eritmani o‘tkazish (2 ), regegeneratsiya eritmasidan ionitni yuqoritian pastga qarab suv berib yuvish (3).

1. 
   YAYRATISH: Bu operatsiyani bajarishdan maqsad mexanik filtrlardagi kabi ionitni tarkibida yig‘ilgan mexanik birikmalardan tozalash hamda filtming ish davrida zichlashib qolgan ionit donachalarini bir-biridan ajratishdan iborat. Filtrlarni yaratishda yuborilayotgan suvning tezligi soatiga 4 -5 metr, yayratish vaqti filtrdan chiqayotgan suv tiniqligi, yuborilayotgan suv tinikligigatenglashguncha davom ettiriladi, bu jarayon barcha ionit filtrlarida 10-15 minut atrofida davom etadi.
   
2. 
   REGENERATSIYA eritmasini o'tkazish. Bu operatsiyada yukorida ta’kidlangandek «holdan tolgan» ionitning dastlabki ion almashtirish qobiliyatini qayta tiklash uchun filtming konstruksiyasiga qarab ionit qatlamidan regeneratsiya eritmasini har xil yo'nalishda o ‘tkazishdan iborat.
   
3. 
   YUVISH: Bu operatsiyada filtrdan regeneratsiya eritmasi o‘tkazilgan yo'nalishda suv yuborib. ionitni regeneratsiya eritmasidan yuviladi. YUvish jarayonida filtrdan o ‘tayotgan suv tezligi soatiga 5-8 metr, yuvish vaqti 10 -15 minut bo'ladi.
   

Ionitlaming ishchi ion almashtirish qobilyatini tiklashda bu operatsiyalardan regeneratsiya eritmasini o‘tkazish asosiy operatsiya hisoblanadi. Filtrdan regeneratsiya eritmasi qanday yo‘nalishda o‘tkazilishiga qarab bu jarayonini 2 xil usulda amalga oshirish mumkin:
1-tozalanadigan suv hamda regeneratsiya eritmasi filtrdan bir xil yo‘nalishda o ‘tkazilsa, bunday regeneratsiyalash usuliga to‘g‘ri yo^nalishda regeneratsiyalash deyiladi.
2 -regeneratsiya eritmasi tozalanadigan suv yuboriladigan yo‘nalishga teskari holatda o‘tkazilsa, bunday usulga qarama- qarshi yo‘nalishda regeneratsiyalash deyiladi.
Ikkinchi usulda tozalanadigan suvni filtr yuqorisidan regeneratsiya eritmasini filtrning tag qismidan yuborish yoki
178
aksincha eritmani filtming yuqorisidan tozalanadigan suvni esa filtming tag qismidan yuborish ham mumkin. Regeneratsiya eritmasining qanday yo‘na)ishda filtrdan o'tkazilishi asosan filtming konstruksiyasiga va quvurlar sistemasiga bog'liq. Eritma hamda suv yubomvchi quvurlar sistemasi yuqori qismida bo‘lgan filtrlar faqat to‘g‘ri yo'nalishda regeneratsiya qilinadi. Regeneratsiya eritmasini yuboruvchi quvurlar sistemalari tag qismida boigan filtrlar qarama-qarshi yo‘nalishda regeneratsiya qilinadi. Tajribada ko‘rsatilishicha filtrlarni to‘g‘ri yo‘nalishda regeneratsiyalash natijasida ionitning quyi qatlami yuqori qatlamiga nisbatan kamroq darajada regeneratsiyalanadi. Bunga sabab, birinchidan regeneratsiya jarayonida ionitning yuqori qatlamlari orqali quyi qalamlaridan o'tayotgan eritmaning konsentratsiyasi tobora pasayishi bo‘lsa, ikkinchidan eritma tarkibida regeneratsiya mahsulotining konsentratsiyasi oshib borishidir. Buning natijasida quyi qatlamlardagi ba’zi regeneratsiyalangan ionitlaming yana dastlabki holatiga qaytishi ham sodir boiadi. Shu sabablarga asosan bunday usulda regeneratsiyalangan filtrlaming quyi qatlamlarida ion almashish jarayoni yuqori qatlamlariga qaraganda kamroq darajada bo‘ladi.
Filtrni qarama-qarshi yo‘nalishda regeneratsiyalash jarayonida regeneratsiya eritmasi filtming quyi qismidan yuqoriga yuborilsa, bunday filtrlardagi ionitning pastki qatlamlari yuqori qatlamiga karaganda ko‘proq darajada regeneratsiyalanadi. Shu sababli, bunday filtrlaming quyi qatlamlarida ion almashish jarayoni yuqori darajada bo‘ladi.
Shuni ta ’kidlash lozimki, suv tozalash qurilmalarda Na- kationitli filtrlarni asosan korbonatli qattiqligi kamroq bo‘lgan suviami yumshatish uchun ishlatish maqsadga muvofiqdir. Chunki, korbonatli qattiqligi katta bo‘lgan suvlar Na-kationitli filtrlarda yumshatilsa yumshatilayotgan suv tarkibida N aH C 03 va Na2CC)3 tuzlari ko‘payib ketadi. Ya’ni bu tuzlaming gidrolizlanishi natijasida suvning natriyli ishqoriyligi ortadi. Ishqoriyligi yuqori bo'lgan suvlar yuqorida aytilganidek bug4 hosil qiluvchi bug1 qozonlarining me’yorida ishlashiga salbiy ta ’sir ko‘rsatadi.


179
Birinchi pog‘onali natriy kationitli filtrlarda filtrdan o'tayotgan suvning tezligi soatiga 15-20m. Bunday filtrlar yordamida suv qattiqligini litrida 0,2-0,5 mg-ekv gacha, Na2- kationitli filtrlaryordamida esa suv qattiqligini litrida 0 ,0 1 - 0 ,0 2 mg-ekv gacha tushirish mumkin. Na2- filtrdan o'tayotgan suv tezligi soatiga 30-40 m.Suv yumshatish qurilmalarda birinchi va ikkinchi pog‘onali filtrlarni ketma-ket ishlatish quyidagi afzalliklarga egadir: binnchidan suv yuqori darajada yumshatiladi, ikkinchidan Ыаг - kationitli filtrlaiga ishlatilgan regeneratsiya eritmasini N ap kationitli filtrlarga qayta ishlatish, natijasida filtrlarni regeneratsiya qilishda sarflanadigan NaCl tuzi miqdorini tejash mumkin. N ai- filtrlarda ishlatilgan eritma esa yuvish va boshqa operatsiyalami bajarish jarayonida hosil bo'lgan suvlar bilan birgalikda chiqindi suvlarga qo'shiladi. Suv tozalash jarayonlarida suvni yumshatish faqat N ar kationitli filtrlar yordamida olib borilsa qurilmalardagi N a1-filtrlarni regeneratsiya qilish filtratga Sa kationlari o ‘ta boshlashi bilan to'xtalishi sababli, bunday qurilmalardagi Nai- kationitli filtrlaming regeneratsiya oralig‘idagi foydali ish vaqiti (filtrotsikl) kamroq bo'lib, bir kecha kunduzdagi regeneratsiyalash soni ko'proq bo'ladi. Agar yumshatilayotgan suv qattiqligi qanday darajada bo'lishi iste’mol qilayotgan korxonaning ekspluatatsiya me’yorlarida belgilangan bo'lsa, u holda qurilmadagi Na, kationitli filtrlarni regeneratsiya qilish uchun yushatilayotgan suv qattiqligi Shu korxona tamonidan belgilab qo'yilgan m e’yorga etganda to'xtatiladi.
Ikki pog'onali natriy kationitli qurilmalarda Na2 - kationitli filtrlarni regeneratsiya qilish filtratga Sa va Mg kationilari o'ta boshlashigacha kutilmay, regeneratsiya oralig'ida Sa2+ kationi o'ta boshlaguncha ulardan qancha miqdorda suv o'tkazish mumkinligi oldindan hisoblangan bo'ladi. Shu sababli Na2 - kationitli filtrlarda ulaming foydali ish vaqti ko'proq boiib, ko'proq miqdordagi suvni yumshata oladi va regeperatsiyalash oralig'idagi ishlash vaqu ham uzoqroq bo'ladi.

180

2.