Особенности ионообменной технологии

Ионообменная технология – самая применяемая сегодня для умягчения и деминерализации воды. Эта технология позволяет добиться качества воды, соответствующего нормам разных промышленных и энергетических объектов. Исторически сложилось так, что почти все конструкции ионообменных фильтров – параллельно точные (прямоточные), то есть обрабатываемая вода и регенерирующий раствор движутся в фильтре в одном направлении – сверху вниз. По мере продвижения регенерационного раствора сверху вниз через слой ионита концентрационный напор – разность концентраций между ранее задержанными ионами (например, кальцием и магнием) и вытесняющими их ионами регенерирующего раствора (например, натрия) – становится все меньше и меньше. В конце своего пути «слабый» регенерационный раствор встречается со слоем ионита, содержащим некоторое, хотя и небольшое, количество ионов, которые нужно вытеснить из ионита. Вытеснения не происходит. В результате следующий поток обработанной воды не достигает необходимого качества.

Эта особенность технологии ионного обмена, а также свойства ионитов, регенерантов и лиотропных рядов определяют принципиальные недостатки ионообменной технологии очистки воды: большой расход реагентов, воды для отмывки ионита от остатков регенерационного раствора и большое количество сточных вод, качество которых не соответствует требованиям нормативных документов. Выход из положения был найден технологами, предложившими двухступенчатое – для натрий-катионирования и трехступенчатое – для деминерализации ионированием – фильтрование. Разновидностью двухступенчатого умягчения можно считать параллельноточное-противоточное фильтрование: несмотря на название, в каждом из пары фильтров осуществляется параллельноточное фильтрование.