一躏升、設(shè)備簡(jiǎn)介:
離子交換是水處理技術(shù)中常用的一種,離子交換器是利用陰陽離子交換樹脂的選擇性及平衡反應(yīng)原理除去水中的電解質(zhì)離子的一種水處理設(shè)備,在水處理的應(yīng)用方面廣泛处膛,特別是高純水制取的必要設(shè)備。
離子交換是通過離子交換樹脂在電解質(zhì)溶液中進(jìn)行的程伞,可去除水中的各種陰胆抓、陽離子,是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段暴既。
離子交換器分為陽離子交換器辽察、陰離子交換器等。
當(dāng)原水通過離子交換柱時(shí)磁饮,水中的陽離子和水中的陰離子(HCO-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進(jìn)行交換腰步,從而達(dá)到脫鹽的目的。陽疾练、陰混柱的不同組合可使水質(zhì)達(dá)到更高的要求茁只。
二膛胜、工作原理
(2)陰離子交換器
陽離子交換后帶有酸性的水進(jìn)入裝有OH型陰離子交換樹脂的陰離子交換器,發(fā)生如下反應(yīng):
H2SO4+2ROH-→R2SO4+2H2O
H2CO3+2ROH-→R2CO3+2H2O
HCI+ROH-→RCI+H2O
H2SiO3+ROH-→RHSiO3+H2O
由此可見哥纫,經(jīng)陽-陰離子交換處理后霉旗,水中的各種離子幾乎除去,一般可除去水中含鹽量99%以上蛀骇。
三厌秒、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述
(1)進(jìn)水裝置
在交換器上部設(shè)有進(jìn)水裝置使水能均勻分布。
(2)中排裝置
中排裝置設(shè)置在陽(陰)樹脂和壓脂層的分界面上擅憔,用于排泄再生時(shí)酸(堿)廢液和進(jìn)小反洗水鸵闪,型式為DN500~600型中排為雙母管式:DN800~DN3200型為支管母管式,管上開小孔暑诸,管外包覆塑料窗紗及60目尼龍網(wǎng)各一層蚌讼。材料均為1Cr18Ni9Ti。
(3)排水裝置
DN1200及以下設(shè)備采用多孔板上裝設(shè)寶塔式ABS型濾水帽个榕,DN1500及以上設(shè)備有多孔板上裝濾帽和砂墊層兩種形式篡石,多孔板材按設(shè)備規(guī)格不同而異,DN500~DN600型用硬聚氯乙烯制作西采,DN800~DN3200型采用鋼襯膠凰萨。 另外,在交換器下部排水帽出眠便,樹脂面處及z大反洗膨脹高度處各設(shè)視鏡一個(gè)笤碍,用以觀察體內(nèi)工況。筒體上部設(shè)樹脂輸入口其便,在筒體下部近多孔板處設(shè)樹脂卸出口支赖。樹脂的輸入和卸出均可采用水力輸送。
四蘑杭、使用方法
(1)樹脂處理
樹脂在未裝進(jìn)交換器之前任感,首先應(yīng)進(jìn)行篩選,再用百分之8~10的NaCI溶液浸泡20小時(shí)慈柑,放掉食鹽水乳吉,用水沖洗樹脂,自至出水不呈黃色為止菱计〈柞铮或用百分之5的 HCI溶液浸泡2~4小時(shí),放掉酸液后壤生,用水沖洗樹脂至排水接近中性為止擒买。將樹脂裝入設(shè)備到規(guī)定高度,樹脂裝好后進(jìn)行一次反沖洗耀里。
(2)運(yùn)行
設(shè)備內(nèi)須保持一定高度的水墊層蜈缤,以防止進(jìn)水直接沖擊樹脂層上的壓脂層拾氓。 投入運(yùn)行前必要進(jìn)行正洗,打開進(jìn)水閥(D1)和排氣閥底哥,當(dāng)水已滿時(shí)關(guān)閉排氣閥咙鞍,打開正洗排水閥(D5),至水質(zhì)合格再轉(zhuǎn)入運(yùn)行趾徽,即關(guān)閉正洗排水閥(D5)续滋,打開出水閥(D2)。
(3)再生
當(dāng)出水水質(zhì)超過指標(biāo)或產(chǎn)生了一定體積的脫鹽水后孵奶,離子交換器需進(jìn)行再生疲酌,再生的步驟如下:
(a)小反洗:再生前應(yīng)對(duì)中間排液管上面的壓脂層進(jìn)行小反洗,洗去運(yùn)行時(shí)積聚在壓脂層和中間排液裝置上的污物了袁,即打開小反洗進(jìn)水閥(D7)和反洗排水閥(D4)朗恳,反洗流速一般為5~10米/時(shí),時(shí)間約15分鐘载绿。小反洗結(jié)束后益侨,關(guān)閉小反洗進(jìn)水閥(D7)及反洗排水閥(D4)。
(b)進(jìn)再生液:打開再生液閥(D6)及中間排液閥(D8)著平,再生液由低部進(jìn)入,廢液由中排口排出庸磅。為保證再生效果枝捷,應(yīng)控制一定的再生液濃度及再生流速。
(c)小正洗:在進(jìn)再生液的過程中奋完,有部分廢酸(堿)滲入壓脂層中宽藏,為了節(jié)省正洗耗水量及縮短正洗時(shí)間,在正洗之前淫兑,用小正洗的方法將這部分廢液洗去闺撩。小正洗時(shí),打開進(jìn)水閥(D1)二谤,然后打開中間排液閥(D8)娩鬼,水從中排安裝排出,流速控制在10~15米/時(shí)继射,時(shí)間約5~10分鐘佣盒。
(4)正洗
小正洗結(jié)束后,關(guān)閉中間排液閥(D8)顽聂,開啟正洗排水閥(D5)進(jìn)行正洗肥惭,流速同運(yùn)行流速,待出水水質(zhì)符合要求時(shí)即關(guān)閉排污閥(D5)紊搪,打開出水閥(D2)投入運(yùn)行蜜葱。
(5)大反洗
由于交換劑被壓實(shí)全景、污染等會(huì)影響正常工作,所以在運(yùn)行若干周期后必要進(jìn)行一次大反洗牵囤,大反洗的間隔周期可根據(jù)本廠的進(jìn)水濁度爸黄、出水質(zhì)量、運(yùn)行壓差和交換容量等情況而定奔浅,一般運(yùn)行10~20周期進(jìn)行一次馆纳,大反洗后交換劑層被打亂,為了恢復(fù)正常交換容量汹桦,在大反洗后的首先再生時(shí)鲁驶,再生劑要比正常時(shí)增加 0.5~1.0倍。大反洗時(shí)舞骆,打開大反洗進(jìn)水閥(D3)憾顿,閥門要由小到大,反洗強(qiáng)度控制在反洗視鏡的中間線為準(zhǔn)相彼,打開反洗排水閥
(D4)進(jìn)行反洗豺研。反洗時(shí)間約為10~15分鐘。
五.設(shè)備規(guī)范
(1)設(shè)計(jì)壓力:0.59MPa 試驗(yàn)壓力:0.88MPa
(2)運(yùn)行流速:固定床:15~25m/h 浮動(dòng)床:40~50m/h 陰阔踢、陽混合床:40~120m/h
(3)工作溫度:5~50℃
(4)出水品質(zhì):軟化水設(shè)備:硬度≤0.03ml/L 純水設(shè)備:電導(dǎo)率<10-3s/m
(5)進(jìn)水濁度:≤5mg/L