193564. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vizek nitrátmentesítésére szolgáló ioncserélőszűrők regenerálására
193564 4 nálási fok tekintetében az A0-200 907 által védett eljárás tűnik optimálisnak, ugyanis ezzel a módszerrel alkalmazott ioncserélő csak a nitrátot távolítja el szelektíven, miközben a többi anionkomponensek a vízben maradnak. Ez a módszer a bázisos anioncserélő három típusát alkalmazza, mégpedig a klorid-, a szulfát- és a hidrogén-karbonát-formák meghatározott arányú keverékét. Ennek a módszernek a legnagyobb hátránya, hogy az így előállított szűrőágyat nem lehet regenerálni, és mind három ioncserélőformát kimerülésük után ismét külön kell előállítani. Ily módon ezt az eljárást csak kis, egy célra alkalmazható berendezésben folytathatjuk le, vagyis háztartási ivóvizek denitrifikálására, mesterséges csecsemőtápláláshoz ivóvíz előkészítéséhez. Amennyiben a szűrőágy kimerül, el kell dobni. Az említettekből kiderül, hogy azok a folyamatok, amelyek gazdaságosak, amelyek a víz fiziológiai tulajdonságainak hátrányára az anioncserélő egyszerű regeherálásával eltávolítják a nitrátokat és amelyek ellenkezőleg a nitrátokat szelektíven eltávolítják, nagyobb méretekben már nem alkalmazhatók. A felsorolt hátrányokat a találmány szerinti regenerálással kiküszöbölhetjük. Ily módon az anioncserélő ágyat ismét alkalmazhatjuk, a nitrátot szelektíven elválasztjuk és természetesen egyidejűleg eltávolíthatjuk a vízkeménységet okozó komponenseket is. A regenerálási eljárás lényege, hogy a denitriíikáló szűrő egy erősen bázisos anioncserélő vagy a denitrifikáló szűrő és a lágyításra szolgáló szűrő, amelynek denitrifikáló része egy erősen bázisos anioncserélő és a lágyító rész erősen savas kationcserélő a regenerálás első fázisában kloridionokat tartalmazó oldattal, ha lehetséges nátrium-klorid- vagy kálium-klorid oldattal és a második fázisban egy szulfátiont tartalmazó oldattal, ha lehetséges Navagy K-szulfát-oldattal vagy egymásután, vagy egyidejűleg egy szulfátiont tartalmazó 3 oldattal, ha lehet nátrium- vagy kálium-szulfát-oldattal és hidrogén-karbonát-iont tartalmazó oldattal, ha lehetséges nátrium- vagy kálium-hidrogén-karbonáttal érintkezésbe 5 hozzuk. Ennek a regenerálási eljárásnak az előnye, hogy gazdaságilag előnyös körülmények között erősen básúsos anioncserélőt alkalmazunk vízből nitrátok szelektív eltávolítására, amikor is a többi anionkompönense- 10 két, és ezáltal a víz fiziológiai értékét is megtarthatjuk. A viszonylag egyszerű regenerálási folyamatra tekintettel, ez az eljárás ismételhető és nagyobb mértékben is alkalmazható. Egyidejű denitrifikálás és vízlágyítás 15 esetében (például italok ipari mértékű előállítása esetében) ez az eljárás gazdaságilag is előnyös mivel az anioncserélő regenerálásakor keletkezett oldatot a kationcserélő regenerálására is felhasználhatjuk. 20 A regenerálási ciklus első fázisában a nitrát effektiv deszorpciója történik, amelyet a megelőző munkaciklusban csak viszonylag kis mennyiségű kloridiont tartalmazó oldattal fogtunk be. Ebben a fázisban az anioncseré- 2® löt túlnyomó részben kloridformává alakítjuk. A denitrifikáló- és a lágyítószűrő regenerálásakor az anioncserélő regenerálószerét egyidejűleg alkalmazzuk a kationcserélő regenerálásra, vagy fordítva. A további regene- 30 'álás fázisban a kloridformájúrerősen bázisos anioncserélőt különböző anioncserélő formák keverékévé alakítjuk,és a munkaciklusból egyidejűleg a nitrát utolsó nyomait is deszorbeáljuk. Ennek a második oldatnak kationkomponensét, adott esetben a kationcserélőt is regenerálhatják. A találmány szerinti regenerált ágy hatásfokának bizonyítására szolgál az 1. és a 2. táblázat. Az 1. táblázatban az erősen bázisos 40 anioncserélő szűrőágy után kapott összetételét kloridciklusíg regeneráltuk. Az első oszlopban feltüntetett szűrletmennyiséget a szűrőágyban alkalmazott anioncserélőtérfogat többszörösében fejeztük ki. 1 , táblázat Szőriét A szőriét összetétele nmól/l-ben mennyisége _ V.Vn NO3 1/2 SO; HCO^ Cl_ 20 0 0 0,2 5.8 40 0 0 0,3 5,7 60 0 0 0,3 5,6 80 0 0 0,4 5,6 100 0 0 0,6 5,4 120 0 0 1,1 4,9 140 0,01 0 1,3 4,2 160 0,03 0 2,2 3,8 180 0,07 0 2,4 3,6 200 0,20 0,1 2,3 3,4 220 0,36 0,3 2,0 3,3 240 0,55 0,55 1,8 3,1 beadagolt víz 1 ,53 0,94 1,8 0,8 3