Эксплуатация ионитных фильтров заключается в проведении следующих операций, составляющих полный рабочий цикл фильтра:

• взрыхление;
• регенерация (пропуск регенерационного раствора);
• отмывка;
• рабочий фильтроцикл.

Операция "взрыхление" необходима для удаления накопившихся при обработке воды в слое ионита взвешенных веществ и образовавшейся за счет разрушения ионитов ионитной мелочи, наличие которых приводит к увеличению перепада давления в слое ионита. Кроме того, взрыхление, проводящееся восходящим потоком воды, разуплотняет слой, облегчая доступ к зернам ионита регенерационного раствора. При взрыхлении слой ионита должен расшириться на 30-40 %, но его рабочая фракция не должна выноситься из фильтра. Обычно взрыхление проводят отмывочной водой предыдущей регенерации в течение 20 минут с интенсивностью 2,5-3,0 дм³/с*м²) по сечению фильтра.

Регенерацию каждого фильтра проводят раствором с определенной концентрацией соответствующего реагента. Скорость регенерационного раствора зависит от технологического предназначения фильтра. Так, при регенерации Na-катионитного фильтра регенерационный раствор NaCl с концентрацией с 7-8% пропускают со скоростью 4-6 м/ч, такую же скорость поддерживают при пропуске раствора NaOH с концентрацией около 4% через анионитовые фильтры.

При регенерации Н-катионитных фильтров раствор H₂SO₄ c концентрацией 1,0-1,5% подается со скоростью не менее 10м/ч во избежание "загипсовывания" катионита. Для увеличения рабочей обменной емкости Н-катионитных фильтров применяют ступенчатую регенерацию, при которой первой порцией регенерационного раствора является 1,0-1,5% раствор H₂SO₄ ( около 50% требуемого расхода технической кислоты H₂SO₄), а в последующих концентрацию ступенчато повышают до 5-6%-ного раствора. Для экономии реагентов обычно последние порции регенерационных растворов отводятся в бак для повторного использования при последующей регенерации - "развитая" регенерация.

В схемах полного обессоливания регенерационный раствор NaOH вначале пропускают через сильноосновный, а затем через слабоосновный аниониты, что позволяет создать требуемый избыток щелочи для А2-фильтров и значительно сэкономить реагент. Растворы реагентов приготавливают обычно на собственном фильтрате для каждой группы фильтров. В зависимости от расхода реагента и его концентрации в растворе длительность его подачи составляет 15-30 минут.

После прекращения подачи регенерационного раствора начинают отмывку слоя ионита от продуктов регенерации и остатков этого раствора. Отмывка проводится обычно в два этапа:

• по линии регенерации при отключении от нее крепкого реагента с одновременной ее промывкой;
• исходной для данного фильтра водой.

Последние порции отмывочной воды собирают в бак для последующего использования при проведении взрыхления или приготовления регенерационного раствора, экономя тем самым воду собственных нужд. Отмывка Na-катионитных фильтров прекращается при достижении заданного значения жесткости, Н-катионитных фильтров первой ступени - при достижении кислотности, превышающей среднюю за рабочий цикл на 0,1 мг-экв/дм³.

Отмывка анионитных фильтров первой ступени завершается при получении заданной щелочности фильтрата и содержания в нем хлоридов не более 1-2мг/дм³, а фильтров второй ступени - при получении солесодержания отмывочной воды менее 2-3 мг/дм³ или кремнийсодержания менее 0,02 мг/дм³. Более точные значения технологических параметров процессов взрыхления, регенерации и отмывки определяются при наладке оборудования ВПУ, затем они вносятся в режимную карту, по которой ведется эксплуатация оборудования.

После окончания отмывки ионитные фильтры могут включаться в работу или останавливаться в резерв.

______________
* Текст приводится по изданию:
А.С.Копылов, В.М.Лавыгин, В.Ф.Очков, "Водоподготовка в энергетике"
(М., Издательство МЭИ, 2003 г.)

---