Обессоливание — удаление из воды растворенных в ней солей обыч­но до солесодержания в несколько миллиграммов или долей миллиграмма на 1 л в зависимости от требований потребителей.

В настоящее время наиболее распространенным способом определе­ния степени чистоты воды является ее оценка по удельной электри­ческой проводимости, или по обратной величине — удельному сопротивлению. Для растворов малой концентра­ции электрическую проводимость и сопротивление образца измеряют с помощью слабого переменного тока на мостах Уитстона, Кольрау-ша и др.

Обессоливание воды может быть достигнуто одним из следующих методов: дистилляцией в испарителях (термический метод); ионным обменом (ионитовый метод). Весьма перспективен метод электродиали­за (электрохимический метод) в многокамерных электродиализаторах с камерами, заполненными специальными смесями ионитов.

Удельное сопротивление воды обратно пропорционально концент­рации катионов и анионов, их валентности и подвижности. Для глу­боко обессоленной чистой воды оно определяется числом ионов Н+ и ОН-. По значению электрического сопротивления судят о величине сухого остатка в воде после ее обессоливания. Однако удельное сопро­тивление (или электрическая проводимость) не отражает наличия в су­хом остатке органических соединений и нейтральных молекул солей металлов, которые имеются в растворах в малой концентрации.

Для обессоливания воды дистилляцией (наиболее старый метод обес­соливания) применяют испарители разных типов. Они различаются по производительности, конструкции, виду потребляемой энергии. Обыч­но применяют электрические или паровые дистилляторы.

Испарители представляют собой котлы низкого давления, где поступающая вода превращается в бедный солями пар и концентрат со значительным солесодержанием, который непрерывно (или периоди­чески) сбрасывается.

Для достижения большей степени чистоты воды необходимо обес­печить медленное кипячение, чтобы тяжелые примеси не уносились паром и не попадали в дистиллят. С целью уменьшения расхода энер­гии дистилляционные установки выполняются многоступенчатыми. Однако с увеличением числа ступеней испарения увеличивается суммарная площадь поверхности нагрева аппаратов и соответственно возрастают капитальные затраты. Оптимальное число ступеней испа­рения и другие показатели установки обычно выбирают путем сравне­ния расчетных вариантов. Одноступенчатые испарительные установки (дистилляторы) применяют при небольшом расходе обрабатываемой воды (не более 2—3 м3/ч).

Более чистую воду (но сравнению с полученной при однократной дистилляции в промышленном масштабе) дает обработка ее на ионо­обменных смолах — катионитах и анионитах, предварительно переве­денных в Н+ и ОН- -форму, — ионитный метод

 

Рис. II.51. Принципиальная техноло­гическая схема трехступенчатой ионитной обессоливающей установки

На рис. II.51 показана принципиальная технологическая схема трехступенчатой иопитной обессоливающей установки. В теплоэнерге­тике такие схемы обычно называются схемами полного химического обессоливания воды. Качество обессоленной воды, получаемой на таких установках, удовлетворяет требованиям прямоточных котлов любых давлении.

 

Рис. II.52. Фильтр смешанного дейст­вия

При обработке воды на Н-катионитном фильтре в связи с распадом бикарбонатов в воде может образоваться большое количество свобод­ное углекислоты.

Известно, что даже незначительное содержание углекислоты в во­де, которая подается для питания паровых агрегатов, вызывает корро­зию труб и оборудования