Противоточный метод ионирования заключается в пропуске через ионит регенерационного раствора и обрабатываемой воды в противоположных направлениях. При этом обрабатываемая вода перед выходом из фильтра соприкасается с хорошо отрегенерированными слоями ионита, что обеспечивает более глубокий ионный обмен и повышенное качество умягченной воды.
Противоточное ионирование позволяет, не снижая степени умягчения воды, значительно снизить расход реагента.
Под давлением 0,6 МПа вода на обработку поступает в фильтр ФИПр-0,5-0,6-Na, проходит через слой катионита в Н-форме и отводится из фильтра. Катионит поглощает из воды ионы Са2+, Mg2+, Na2+ и заменяет их эквивалентным количеством ионов Н+.
Цикл работы ионитного противоточного фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na включает следующие операции:
- умягчение;
- взрыхление;
- регенерация;
- отмывка.
Взрыхление всего фильтрующего слоя производится один раз через десять фильтроциклов.
Рабочий цикл фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na заканчивается при проскоке катионов натрия и понижении кислотности водород-катионированного фильтрата.
По окончании рабочего цикла фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na последовательно проводится регенерация фильтрующей загрузки раствором серной кислоты, который вводится через нижний дренаж и сбрасывается через средний. Отмывку водой водород-катионита производят в том же направлении, что и пропуск регенерационного раствора.
Осветленной водой, которая подаётся через средний дренаж и удаляется из фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na через верхнее сборно-распределительное устройство, производится взрыхляющая промывка верхнего слоя фильтрующей загрузки.
Подвод регенерационного раствора сопровождается пропуском блокирующей воды, которая подаётся через верхнее сборно-распределительное устройство и сбрасывается через среднее.
После восстановления рабочей способности катионита фильтр ФИПр-0,5-0,6-Na используют по назначению.
Корпус фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na представляет собой вертикальный однокамерный цилиндрический аппарат с эллиптическими верхним и нижним днищами. Состоит из корпуса, нижнего, среднего и верхнего распределительных устройств, трубопроводов, запорной арматуры, пробоотборного устройства и фильтрующей загрузки.
К нижнему днищу приварены три опоры для установки фильтра на фундамент.
Для загрузки фильтрующего материала и периодического осмотра состояния его поверхности корпус фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na снабжён верхним лазом. Нижний лаз предназначен для монтажа всех устройств, находящихся внутри корпуса фильтра, а также для периодических осмотров и ремонта распределительных устройств.
К фланцам, расположенным в центре верхнего и нижнего днищ, снаружи присоединены к трубопроводам, а внутри - распределительные устройства.
Для гидровыгрузки фильтрующего материала предусмотрен штуцер, расположенный вблизи от центра нижнего днища.
Для подвода обрабатываемой воды, отвода воды после взрыхляющей промывки верхнего фильтрующего слоя и взрыхления всего фильтрующего слоя предназначено верхнее распределительное устройство.
Для сбора обработанной воды, воды при окончательной отмывки фильтрующего материала, а также для подачи в фильтр ФИПр-0,5-0,6-Na регенерационного раствора, отмывочной воды при предварительной отмывке ионита и взрыхляющей воды служит нижнее распределительное устройство.
Среднее распределительное устройство предназначено для сбора отработанного регенерационного раствора и промывочной воды, подачи в фильтр осветлённой воды при взрыхляющей промывке верхнего слоя фильтрующего материала.
В процессе эксплуатации трубопроводы и запорная арматура, расположенные по фронту фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na, позволяют переключать все потоки воды и регенерационного раствора и обеспечивают:
- подвод исходной и блокирующей воды;
- отвод из фильтра обработанной воды;
- подвод регенерационного раствора;
- отвод регенерационного раствора;
- подвод взрыхляющей воды;
- отвод взрыхляющей воды;
- подвод отмывочной воды;
- отвод отмывочной воды;
- отвод блокирующей воды;
- сброс первого фильтрата;
- гидрозагрузку фильтрующего материала;
- гидровыгрузку фильтрующего материала.
Пробоотборное устройство состоит из трубок, соединенных с трубопроводами воды, подаваемой на обработку, и обработанной воды; вентилей и манометров, показывающих давление до и после фильтров.
Корпус и трубопроводы фронта фильтра ФИПр-0,5-0,6-Na выполняются из углеродистой стали. Среднее и нижнее распределительные устройства, их крепежные детали, трубопроводы пробоотборного устройства и воздушник изготавливаются из нержавеющей стали, верхнее распределительное устройство – из полимерных материалов.
