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脱盐水系统混合离子交换器 云南皓泉水处理设备有限公司
作者:佚名 信息来源:本站原创 点击数: 更新时间:2013-7-29

设备概述

阴、阳混合离子交换器(混合床)是用于初级纯水的进一步精制。一般设置于阴、阳离子交换器之后 ,出水水质可达含二氧化硅≤0.02毫克/升,导电度≤0.2us/cm。处理后的高纯水可供高压锅炉、电子、医药、造纸、化工和石油等工业部门。

混合床离子交换法,就是把阴 、阳离子交换树脂放置在同一个交换器中,将它们混合,所以可看成是由无数阴、阳交换树脂交错排列的多级式复床。水中所含盐类的阴、阳通过该交换器,则被树脂交换,而得到高纯度的水。

在混合床中,由于阴、阳树脂是相互均匀的,所以其阴、阳离子的交换反应几乎同时进行。或者说,水的阳离子交换和阴离子交换是多次交错进行的。 H型交换所产生的HOH都不能积累起来,基本上消除了反离子的影响,交换进行的比较彻底。

反应式如下:

 

 

本混合床采用体内再生法。再生时利用两种树脂的比重不同,用反洗使阴、阳离子交换树脂完全分离,阳树脂沉积在下,阴树脂浮在上面,然后阳树脂用盐酸再生,阴树脂用烧碱再生。
5.2
结构简述

    1
进水装置:
  在交换器上部设有布水装置,使进水能均匀分布。

    2
再生装置:
  在阴离子交换树脂上方设有进液母管,管上开小孔。阴离子交换树脂再生用碱液即由该进液母管送入。再生阳离子交换树脂用的酸液由底部排水装置进入,再生酸、碱废液均由中排口排出。

3 中排装置:

中排装置设置在阴、阳树脂的分界面上,用于排泄再生时酸、碱废液和冲洗液,型式为支管母管式。

4)排水装置:

均采用多孔板上装设排水帽,多孔板材采用钢衬胶。

另外,在阴、阳树脂分界面外、树脂表面处及树脂层200mm高度处各设视窥镜一个,用以观察树脂表面及排水情况的情况。

筒体上部设树脂输入口,要筒体下部近多孔板处设树脂卸出口,考虑了树脂输入和卸出采用水输送的可能。

5.3 使用说明

当树脂失效后可用以下方法进行再生:

混床的再生过程为两步法再生,具体为:反冲洗、静置(分层)、进碱、置换、反洗、分层、进酸、置换、正洗、混脂、正洗等步骤。也可采用一步法再生,即同时进酸碱。

混床中装填两种不同性能均匀混合的离子交换树脂,因此要将两种树脂尽可能完全分层,才能对阳阴树脂分别再生。反洗的目的就是使阴阳树脂分层。通过反洗使树脂均匀地松驰膨胀开来,在静置时树脂在水中自由下落,因阳树脂比重为1.231.28,而阴树脂比重为1.061.11,两种树脂比重差别较大,就很容易分层。通过反洗也可排出一些杂质异物,保证下一周期的正常运行。打开下进水阀、反洗排水阀,反洗至出水清亮为止。反洗毕,静置,开上排阀、放水至树脂层表面10厘米以上。
  混合离交换器的再生剂拟用40%NaOH31%HCl,再生的控制由再生剂浓度、再生时间、再生液流量综合控制酸、碱储罐及吸收器的设置满面足规程规定的储存量。

5.4 设备规范

设备直径(内径)Ø600 mm

运行出力:10 m3 /h

    最大出力:144 m3 /h

设备壁厚:≥5 mm                

工作压力:0.30 MPa

水压试验压力:0.75 MPa

树脂层高:(阳/阴)400mm/8000mm

设备总高度:3375 mm

衬里层数/材质:设备本体内部有2层无硅天然橡胶衬里。衬里翻出连接器并覆盖住整个法兰面。管段衬胶一层。接管衬胶到法兰的密封面。

衬里厚度:5 mm

进水配水装置型式:多孔板水帽型式

出水集水装置型式:多孔板水帽型式

中排装置型式:梯形绕丝支母管

设备油漆颜色:浅绿

取样阀:1/台;PVC塑料材质

设备台数:2台【一用一备】
5.5
混床再生

强碱性阴、阳离子交换树脂,是在混合均匀的情况下使经过处理的水顺流通过,而得到纯度较高纯水的方法。(树脂在柱内的高度为交换柱的有效高度的2/3,在此2/3的树脂层内,其中有1/3为强酸性阳离子交换树脂在下部,强碱阴离子交换树脂为2/3在上部。)阴阳树脂的比例为2/1(体积比)。在阴阳树脂交界处略向下一些有一中排管,用以阳树脂再生进酸时,控制酸的界面在阴阳树脂截面处之下。

具体操作如下:

5.5.1逆洗分层

水从底部进入,上口排出,树脂均匀地松弛膨胀开来,可加大水流速以冲不出树脂为原则,洗至出水清亮度。

反洗的目的为使阴阳树脂分层,阳树脂比重为1.23-1.28,而阴树脂比重为1.06-1.11,两种树脂比重差别比较大,所以通过逆洗就很容易分层,通过逆洗也可排出一些杂质异物,保证下一周期的正常运行。逆洗毕,放水,放到树脂层表面10厘米以上。

5.5.2 强碱性阴离子交换树脂再生

再生剂为3~5%NaOH,用量为树脂体积的2-3倍,从混床进碱阀进入,控制一定流速,维持液面顺流通过,通过中排管而排出,再生时间不少于20分钟。

5.5.3淋洗阴树脂

当碱液淋洗完后,进行淋洗附在阴树脂上的碱液,淋洗先用纯水正淋洗,自上而下顺流通过,慢速淋洗,大约10分钟左右改为反洗,水通过阳树脂(Na交换水)洗阴树脂,可洗至pH=7-8。反洗时间约为20分钟左右。淋洗完排水可排到阴阳树脂交界处以下1-2厘米,准备阳树脂再生。

5.5.4强酸性阳离子交换树脂再生

再生剂为4~5%盐酸,用酸量为阳树脂体积的2-3倍。酸液从酸再生阀加入,从中排口排出。此法应严格控制酸的液面。始终在阴阳树脂交界处(下一点),切不可上溢到阴树脂层,否则会使刚再生为OH型的阴树脂变为Cl型而失效。维持一定流速,在半小时内流完。

5.5.5淋洗阳树脂

从混床下进水阀进水、中排管排水,控制液面在阴阳树脂交界处,淋洗水量为阳树脂体积的4-6倍,慢流速洗至pH=6-7

5.5.6正洗

淋洗阳树脂后可进行一次正洗,水从上口进入下口排出,洗水pH大约为8左右,即正洗5-10分钟。正洗毕,排水,保持液面在树脂层表面以上15厘米左右。

5.5.7混合

混合的目的是使两种树脂充分混合均匀,混合的办法有两种,一是用压缩空气自底部进入,上口排出;二是用真空泵进行混合,自上口抽气,打开下口阀门进气,用空气拌动阴阳树脂达到充分混合的目的。      

混合毕应立即排水(将树脂表面15厘米以上的水层排掉),因为混合后两种树脂悬浮于水中,若任其自由落层,阳树脂重阴树脂轻,必然会出现再次分层的现象,所以采用立即排水的方法,借助排水向下的动力,迫使树脂来不急分层而落层。水放至树脂层表面时即可停止。

调整空压机的减压阀,使其压力控制在0.3Mpa左右,打开混床进气阀、混床排气阀,让压缩空气充分搅动阴阳树脂,让其充分混合,混合后立即打开混床排污阀,使其迅速沉降

5.5.8运行

以复床水或反渗透缓慢的注入交换柱中,注满后即可打开下口进行运行出水。数小时后再运行,出水水质将大为提高。

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