Toshkent kimyo texnalogiya instituti huzuridagi angren texnalogiya texnikumi

Ikki pog'onali kimyoviy tuzsizlantirishning prinsipial sxemasi:
H1 va H2 – birinchi va ikkinchi pog'ona kationit filtrlari; A1 va A2 – mos ravishda kuchli va kuchsiz asosli anionitlar yuklangan birinchi va ikkinchi pog'ona anionit filtrlari; D – dekarbonizator; BDV – dekarbonizasiyalangan suv baki; H2SO4 – H – kationit filtrlarini regenerasiyalovchi kislota; NaOH – OH–anionit filtrlarini regenerasiyalash uchun natriyli ishqor.
Suvni natriy kationitli filtrlar yordamida kationitlardan tozalash.
Suvni Na – kationlashda quyidai kationlar almashinishi sodir bo‟ladi:
2R[Na+Ca2+R2]Ca2++2Na2+
2R[Na+Mg2+R2]Mg2++2Na2+
Natijada suvdagi Са2+ va Mg2+ kationlari Na+ kationlari bilan almashib suvdagi qattiqlik miqdori 10 mkg·ekv/kg gacha qisqaradi, suvning ishqoriyligi va anion tarkibidagi o‟zgarmaydigan suvning tuz miqdori biroz oshadi. Buning sababi suvdagi ikki atom natriy kationi bilan bir atomli Са va Mg atomlarining almashishidir, ya„ni 20 gekv Са yoki 12,15 gekv Mg o‟rniga 46 gekv Na suv tarkibiga o‟tadi. Bu holatda molekulyar ko‟rinishda ifodasi
2RNa+CaCl2R2Ca+2NaCl
2RNa+MgCl2R2Mg+2NaCl
Suvni Na – kationlash usulining asosiy kamchiligi suvning bikarbonat qattiqligi natriybikarbonatga aylani, qozon suvida natriy ishforini vujudga keltiradi, u o‟z navbatida qozonda natriy gidroksidga va karbonad angidridga aylanadi.
2RNa+Ca(HCO3)2R2Ca2++2NaHCO3
2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
Na2CO3+H2O2NaOH+CO2
Kationitlarda kation almashishi tezdigi suvdagi barcha kationlar uchun bir xil bo‟lmay ular orasida quyidagicha Ca2+>Mg2+>K+ qonuniyat mavjud bo‟lib bu qatordagi Са2+ kationi Mg2+ kationi esa К+ kationidan aktivroq hamda ko‟proq miqdordi kationitga yutiladi. Bu qatorda har bir oldingi kation o‟zidan keyingi kationni kationitdan siqib chiqarish qobiliyatiga ham ega.
Suvning filtrdan o‟tish davrida ion almashish jarayoni ionitning umumiy hajmida ayni bir vaqtda bir xil tezlikda bo‟lmas ekan. Agarda filtrdagi ionitning umumiy hajmini shartli ravishda yuqori, o‟rta va qo‟yi qatlamlardan iborat deb qaralsa filtrdan dastlabki suv o‟ta boshlaganda past ion almashish jarayoni avval ionitning yuqori qatlamda ko‟proq sodir bo‟ladi, o‟tayotgan suv miqdori oshib borishi bilan ion almashish jarayoni yuqori qatlamlardan pastki qatlamlarga siljib tusha boshlaydi. Natijada uchta zona ya„ni tuyingan, ishchi va ishlamagan zona vujudga keladi.