Исторический фотоснимок

Процесс обмена катионов в фильтре происходит до тех пор, пока катионит не истощится, т. е. перестанет умягчать воду. Для восстановления этой способности необходимо удалить из катионита удержанные им катионы, что делается путем так называемой регенерации (восстановления) катионита. Это производится путем пропускания через слой истощенного катионита: а) при натрий-катионировании — раствора поваренной соли; б) при водород-катионировании — серной или со-

тионитом, содержащим ионы Са2+ и Mg2+ реакция идет в обратном направлении (справа налево). Этот процесс используется для регенерации истощенного катионита (т. е. по существу Са2+ и А^2+-катионита) путем вытеснения из него ранее поглощенных ионов кальция и магния концентрированным раствором поваренной соли (NaCl). Реакции, происходящие в процессе регенерации, можно изобразить следующим образом:

Характер распределения поглощенного Са2+(и Mg2+) в слое нормально истощенного катионита и ионов водорода в слое нормально отрегенерирован-ного (обычным избытком кислоты) материала при Н-катионировании в основном такой же, как и при Na-катионировании. От природы поглощенного катиона зависит и степень «легкости» регенерации Н-катионита. Так, натрий легче вытесняется Н+-ионами, чем Са2+. Чем меньше обменная емкость катионита по данному катиону, тем легче регенерируется насыщенный им катионит.

Регенерацию истощенного катионита можно осуществлять раствором хлорида кальция или гидроокиси кальция (известковой водой).

Регенерация истощенного катионита осуществляется путем обработки его раствором хлорида калия.

В процессе Na-катионирования не происходит понижения общего солесодержания умягченной воды. При умягчении воды катионит истощается и для восстановления он должен быть подвергнут регенерации, т. е. через слой истощенного катионита пропускают раствор поваренной соли. При этом катионы натрия вытесняют из катионита ранее поглощенные катионы кальция и магния, а катионит, обогащенный обменными катионами натрия, вновь получает способность умягчать воду.

Регенерация истощенного Н-катионита обычно осуществляется фильтрованием через его слой 1 — 1,5%-ного раствора серной кислоты. При концентрации серной кислоты выше 2% создается опасность обрастания зерен катионита отложениями сульфата кальция (загипсование), вследствие чего катионит полностью теряет ионообменную способность. При пропускании раствора серной кислоты через слой истощенного катионита ионы водорода вытесняют из него ионы кальция и магния, последние переходят в раствор и удаляются в дренаж. Обогащенный обменными катионами водорода катионит вновь приобретает способность умягчать воду.

Обменную способность ЫН4-катионита, скорость воды и ее расход на технологические операции при обслуживании фильтров можно принимать такими же, как и при Na-катионировании. Для регенерации истощенного катионита применяется раствор соли хлорида аммония (NH4C1) или раствор соли сульфата аммония [(NH4)2SO4]. В основном для регенерации применяется 2—3%-ный раствор сульфата аммония как более доступный и дешевый. Более высокая концентрация не допускается во избежание загипсования зерен катионита. Регенера-ционный раствор сульфата аммония следует подщелачивать содой, едким натрием или аммиаком до слабощелочной реакции по фенолфталеину, что необходимо для связывания остатков серной кислоты.

Восстановление обменной способности истощенного катионита производят применением 2%-ного раствора серной кислоты; при этом водород кислоты переходит в катионит, а кальций и магний, полученные из питательной воды, замещают водород и образуют сернокислый кальций и магний, которые удаляются в дренаж.

Регенерация истощенного катионита (сульфоугля) при МН4-'катионировании 'производится раствором сульфата аммония, который отдает истощенному катиониту (сульфоуглю) катиониты аммония, а сам получает ка-тиониты кальция и магния. Образующиеся растворы сернокислого кальция и сернокислого магния удаляются в дренаж.

Чтобы восстановить обменную способность истощенного натрий-катионитового материала, его подвергают обработке 5—10%-ным раствором поваренной соли. Этим процессом, называемым регенерацией, катионы натрия поваренной соли вытесняют из истощенного катионита катионы кальция и магния; последние переходят в раствор в виде хлористого кальция и хлористого магния и удаляются с промывочной водой в дренаж. Катионит же, обогащенный обменными катионами натрия, вновь получает способность умягчать жесткую воду.

Висячее покрытие мастерских завода Бари во время строительства. Исторический фотоснимок, 1894 г. (Личный архив Ф. В. Шухова.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Строительство ротонды. Исторический фотоснимок, 1895 г. (Архив Российской Академии наук, 1508-1-49, №11.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Строительство ротонды. Исторический фотоснимок, 1895 г. (Архив Российской Академии наук, 1508-2-37, лист 41.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Конструкция покрытия ротонды во время строительства. Исторический фотоснимок. (Архив Российской Академии наук, 1508-1-49, №2.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Интерьер ротонды с висячил мембранным покрытием в середине и сетчатым висячим покрытием. Исторический фотоснимок, 1895—1896 гг. (Архив Российской Академии наук, 1508-1-49, №1.)

выставочный павильон во время строительства. Исторический фотоснимок. 1895 г. (Архив Российской Академии наук, 1508-2-36, лист 31.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка Нижнем Новгороде, 1896 г. Прямоугольный выставочный павильон, интерьер. Исторический фотоснимок, 1895—1896 гг. (Архив Российской Академ наук, 1508-1-49, №7.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Овальный выставочный павильон; внешний вид. Исторический фотоснимок, 1896 г. (Альбом «Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде», 1897 г., с. 25.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Овальный выставочный павильон; интерьер во время покрытия сетки кровлей. Исторический фотоснимок, 1895 г. (Архив Российской Академии наук, 1508-2-37, № 47.)

Насосная нефтеперегонная станция с сетчатыми сводами в г. Грозном, 1890 г Исторический фотоснимок. (Архив Российской Академи наук, 1508-2-59, №22.)

Всероссийская промышленная и художественная выставка в Нижнем Новгороде, 1896 г. Здание машинного отдела, возведение сетчатых сводов. На заднем плане водонапорная башня Шухова и большой машинный зал. Исторический фотоснимок, 1895 г. (Архив Российской Академии наук, 1508-1-49, № 16.)