умягчение, заканчивающееся на некоторой глубине. При дальнейшем фильтровании в ионный обмен вступают следующие слои, и через некоторое время будут наблюдаться — три зоны работающего, истощенного и свежего катионита. В момент совмещения нижней границы зоны умягчения с нижним слоем катионита начинается проскок Са и М8+2 — полное истощение катионита. Рабочую обменную емкость определяют по следующей формуле: В, = (О* Ж,)/(а *Ъ,), где Ж, — жесткость воды; О — количество умягченной воды, МЗ; а — площадь катионитового фильтра, м’; Ь, — высота слоя катионита, м. Длительность работы фильтра определяется по формуле: Т. = Е,* Б/У.*Ж, . где У, — скорость фильтрования воды. В технике подготовки воды — применяют органические катиониты. ©Они — содержат функциональные химические активные группы, Н’ которых способны замещаться другими катионами: четвертичные амины МНЗОН, сульфогруппы Н$Оз ‚ карбоксильные группы СООН. Группа Н$Оз обладает сильнокислотными, а СООН — слабокислотными свойствами. В зависимости от содержания функциональных групп катиониты делят на слабокислотные и сильнокислотные. Сильнокислотные обменивают катионы в щелочной, нейтральной и кислой среде, слабокислотные — только в щелочной среде. Качество катионитов характеризуется их физическими свойствами, химической и термической стойкостью, рабочей обменной емкостью. Фракционный состав характеризует эксплуатационные свойства катионита. Рабочая обменная емкость зависит от вида извлекаемых катионов, соотношения солей в умягченной воде, рН, высоты слоя катионита, объема фильтра, режима эксплуатации, удельного расхода регенерирующего реагента. Натрийкатионирование. Этот метод применяется для умягчения воды с содержанием взвешенных веществ н/б & мг/л и цветности н/б 30°.Жесткость воды снижается при одноступенчатом катионировании до 0.05 —0.1, при двухступенчатом — до 0.01 мг*экв /л. Процесс натрийкатионирования описывается следующими уравнениями: 2 МNo[К] + Са(НСОз)›/ Ме(НСОз)» «>Са[К]»/ Ме[К]› +2 МаНСОз 2 No[К] + СаС1»/ Ме С15«>Са[К]»/ Ме[К]› + 2 NoС1, где [К] — нерастворимая матрица полимера. После истощения рабочей обменной емкости катионита он теряет способность умягчать воду и его необходимо регенерировать. Процесс умягчения воды на катионитовых фильтрах состоит из следующих операций: -фильтрование воды через слой катионита до момента достижения предельно допустимой жесткости в фильтрате; -взрыхление слоя катионита восходящим потоком воды; -спуска водяной подушки во избежание разбавления регенерационного раствора; -регенерация катионита посредством фильтрования соответствующего раствора; -отмывка катионита. Выбор метода диктуется требованиями, предъявляемыми к умягченной воде, Свойствами исходной воды и 7технико-экономическими соображениями. Регенерация осуществляется 5% раствором хлористого натрия в количестве 1.2 м раствора на 1 м° смолы, затем остаточное количество в виде 8% раствора. Процесс регенерации описывается следующей реакцией: Са[К]›/ Ме[К]; + 2 NoС1+>2 МNoа[К] + СаС1Ы/ Ме СЬ Хлористый натрий применяется из-за его доступности, дешевизны, а также вследствие того, что получают при этом хорошо растворимые соли СаСЬ и МеС|, легко удаляемые с регенерационным раствором и водой. Водород-натрийкатионитовое умягчение воды. Обработка воды Н-катионированием основана на фильтрации ее через слой катионита, содержащего в качестве обменных ионов водород. 2 Н[К] + Са(НСО:)»/ Ме(НСОз)» «>Са[К]»/ Ме[К]› +2Н»ьО +СО,Т