Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 23. 9 juni 1953 - Moderna jonutbytare — teknik och ekonomi, av Bror Wenke
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
16 juni 1953
491
utbytesförmåga och en del av dem dessutom har
bättre regenereringsekonomi än motsvarande
starka jonutbytare, kan det ibland vara
motiverat att ta upp huvudparten av de negativa
jonerna i en svag anjonutbytare och låta
efterföljande starka anjonfilter endast avlägsna
kiselsyran och restkolsyran efter luftningen.
Slutligen kan man också använda stark
katjon-utbytare, svag anjonutbytare och
kolsyraavdri-vare (fig. 7 nedtill). I många fall behöver
nämligen kiselsyra icke tas bort antingen därför att
råvattnets kiselsyrahalt är försumbar eller
därför att renvattnet inte behöver vara fritt från
kiselsyra.
I blandbäddsystern är katjon- och
anjonbyta-re förenade till en bädd (fig. 8) medan de i
två-bäddsystem alltid placeras i skilda behållare. Det
ligger mycket nära till hands att betrakta
total-avsaltningsprocessen som destillation i en kolonn
där ett tvåbäddsaggregat är en botten. Med
stigande antal bottnar eller seriekopplade aggregat
erhålles allt högre kvalitet på vattnet och idealet
är sålunda ett oändligt antal bottnar. Detta är
också vad man åstadkommer genom att i en
filterbehållare intimt blanda katjon- och
anjon-utbytarna till en biandbädd ("mix-bed" eller
"mono-bed").
Kvaliteten hos det i en biandbädd
totalavsalta-de vattnet blir ytterligt hög, men förfarandet har
nackdelen att materialen måste separeras vid
regenereringarna och därefter åter blandas, en
procedur som med stigande filterdiameter tyvärr
hittills visat sig svår att behärska. Därjämte är
regenereringseffekten lägre än vid en
tvåbädds-anläggning.
Separeringen, som sker genom underspolning,
förutsätter att katjon- och anjonutbytare har
olika specifik vikt. Blandningen sker genom
inblåsning av luft. Att regenerera de bägge
mate-terialen i blandat skick genom elektrodialys —
den enda teoretiskt tänkbara metoden — är
tyvärr av ekonomiska skäl omöjligt i praktiken.
Regenereringsmedel och regenereringsteknik
Katjonutbytaren (H-filtret) regenereras i
praktiken med saltsyra eller svavelsyra när den
arbetar i "vätecykel". Svavelsyra är billigast men
tyvärr därför icke självskriven. Under en
filtre-ringsperiod tar katjonutbytaren upp bl.a.
avsevärda mängder kalcium och detta innebär att
regenerering med optimal svavelsyrakoncentration
av ca 10 % ofelbart leder till gipsutfällning i
bädden. Denna fällning är relativt svår att spola
bort. En svavelsyrakoncentration av 1—1,5 %
kan i de flesta fall användas, men man måste då
hantera stora syrakvantiteter, och
regenererings-effekten blir låg.
Det är därför bättre att antingen regenerera i
etapper med stigande koncentration hos
svavelsyran (1, 2, 4, 8 %) och spola kort och kraftigt
mellan syrasatserna eller förregenerera med salt
(Na-regenerering), därefter spola och slutligen
regenerera med 10—12 % svavelsyra
(H-regene-rering).
Av dessa förfaranden föredras det sista i
vanliga fall för de relativt små anläggningar som
förekommer i Sverige genom att det är mindre
arbetskrävande även om överförandet av
katjonutbytaren i monovalent Na-form innebär en 20
—25 % lägre effekt hos syraregenereringen. De
dubbla eller flerdubbla regenereringsförloppen är
emellertid tidskrävande (regenereringstid 1,5—3
h) vilket jämte den alltid närvarande risken för
gipsutfällning gör att saltsyra ofta föredras
framför svavelsyra. Regenereringen kan då göras
i en enda omgång med 10—12 % syra på 45—60
min.
Anjonutbytaren (OH-filtret) regenereras, om
den är stark, med natronlut och, om den är svag,
med soda eller natronlut. Optimal koncentration
hos regenereringsmedlen varierar något men
ligger normalt vid 2—4 % för lut och 8—10 % för
soda. Ett problem analogt med gipsutfällningen
på katjonutbytaren är att anjonutbytaren icke
bör spolas med vatten som har större halt av
hårdhetsbildare. Allt spolvattnet för OH-filtret
bör därför lämpligen tas från H-filtret.
Återvinning av regenereringsmedel
En regenereringsprocess i en
jonutbytesanlägg-ning är tyvärr icke fullständigt effektiv, utan
den har en viss verkningsgrad och tarvar därför
ett med olika material varierande överskott av
regenereringsmedel. Detta överskott kan vid
samtliga jonutbytesprocesser återvinnas, men
normalt lönar det sig inte vid de relativt små,
svenska anläggningarna på grund av den
kom-plicering av regenereringsförloppet som det
innebär.
I ett totalavsaltningsaggregat arbetar den
starka katjonutbytaren för närvarande med den
lägsta regenereringseffekten, och man skall
därför återvinna syraöverskottet. Minskningen av
kostnaden för regenereringsmedel genom en
dylik återvinning blir för en större anläggning av
storleksordningen 15 %.
Vattenkvalitet
Med de nu tillgängliga jonutbytarna kan man
i ett rätt valt anläggningssystem framställa
to-talavsaltat vatten som uppfyller de allra högsta
krav på kvalitet. Generellt gäller emellertid att ju
högre kvalitet, desto högre
framställningskostnad, och en anläggning för framställning av
to-talavsaltat vatten skall därför utformas efter
fordringarna på renvattnets kvalitet.
Dock måste understrykas att med kvalitet här
endast avses vattnets resterande salthalt
(ledningsförmåga) och icke halten organiska ämnen
eller vattnets beskaffenhet ur bakteriologisk
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
