標籤:空氣。過濾

混床是指水依次通過裝有氫型陽離子交換樹脂的陽床和裝有氫氧型陰子交換樹脂的陰床的系統。氫型陽交換床用於除去水中的陽離子;氫氧型陰交換床用於除去水中的陰離子。通過復床可將水中的種礦物鹽基本除去。為了獲取較好的除鹽效果,陽床內裝載強酸陽離子交換樹脂,陰床一般內裝載強鹼陰離子交換樹脂。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。

1基本介紹

混床

  混床

混床是混合離子交換柱的簡稱,是針對離子交換技術所設計的設備。所謂混床,就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中,對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大,所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1:2,也有裝填比例為1:1.5的,可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。
混床處理工藝的設備包括混合離子交換器和體外再生設備。其中體外再生設備主要包括樹脂分離器、陰(陽)樹脂再生器、樹脂貯存塔、混雜樹脂塔和酸鹼再生設備。國內混床處理工藝主要特點體現在樹脂分離再生工藝上。樹脂的分離再生工藝有三種。

2系統結構

外殼採用優質304不鏽鋼或碳鋼襯膠製造,內裝強型或弱型陰陽離子交換樹脂和大孔吸附樹脂,成為陰,陽床或有機物清掃器。

3系統作用

混床主要用來降低水中的硬度,鹼度和陰陽離子,使其成為軟化水或去離子水。

4設備優點

1、出水水質優良,出水pH值接近中性。 
2、出水水質穩定,短時間運行條件變化(如進水水質或組分、運行流速等)對混床出水水質影響不大。 
3、間斷運行對出水水質的影響小,恢復到停運前水質所需的時間比較短。
4、回收率達到100%

5應用範圍

混床一般放置在電滲析器或反滲透裝置之後(或直接應用於含鹽量較低的水),對水進一步脫鹽可製取較高純水,廣泛使用在電子、化工、醫藥、原子能、電力等行業。

6構成及性能

混床

  混床

混床外殼製作材質有玻璃鋼、有機玻璃、不鏽鋼、碳鋼、防腐等,外型為圓柱型,直徑Φ200—2500mm,產水量從0.5t/h—98t/h。陽床裝載強酸陽離子交換樹脂,陰床裝載強鹼陰離子交換樹脂,裝載高度一向在1000—2400 mm,小型濾帽式設備底部沒有承托層,中大型設備底部有粒度不同多級別石英砂承托層(現不建議這樣做,因為酸洗的時候石英砂和酸會產生化學反應,對水質造成影響),逆流再生固定床樹脂頂層有200 mm厚壓脂層樹脂(特殊的樹脂用來覆蓋下面的樹脂)。有機玻璃柱運行壓力≤0.15MPa,其他材質的設備運行壓力≤0.6MPa。陽床配備有酸箱、酸泵再生系統,陰床配備有鹼箱、鹼泵再生系統。

7再生步驟

反洗
關閉進水閥、產水閥;打開反洗進水閥、反洗排放閥,以10m/h反洗15min。然後,關閉反洗進水閥、反洗排放閥。靜置,沉降5~10min。開排氣閥、中排閥,部分排水至樹脂層表面上10cm左右,關閉排氣閥、中排閥。
置換、混脂、沖洗
關加鹼泵、進鹼閥,開進水閥,上下同時進水對樹脂進行置換、清洗。30min后,關進水閥、反洗進水閥、中排閥,開反洗排放閥、進氣閥、排氣閥,以壓力0.1~0.15MPa,氣量2~3m3/(m2·min),混合樹脂0.5~5min。關反洗排放閥、進氣閥,沉降1~2min。開進水閥、正洗排放閥,調節排氣閥,灌水至柱內無空氣后,關排氣閥,對樹脂沖洗。當電導率達到要求時,開產水閥,關正洗排放閥,開始制水。

8處理工藝

錐體分離再生工藝
錐體分離再生工藝是將樹脂分離器底部作成一錐體。該設備同時作為陰樹脂再生器而不作為陽樹脂再生器。失效樹脂從混床輸送到樹脂分離器完成水力分層后,位於樹脂分離器下部的陽樹脂從錐體底部被輸送到陽樹脂再生器。由於樹脂分離器底部為一錐形體,樹脂分離界面的樹脂很少,從而減少中間混合樹脂的數量,提高分離效果。在輸送陽樹脂時,分離界面在自動控制時的自動檢測常採用光電法或電導法。所謂光電法即採用光電計檢測陰陽樹脂顏色的深淺;而電導法則採用測量陰陽樹脂輸送水的電導變化,當充入W2氣體的樹脂輸送水由陽樹脂變為陰樹脂時,其電導將變小。利用兩種方式產生的信號變化來控制陰陽樹脂界限。
再生
開啟進鹼門,開啟鹼混噴射器進水門,調整流量到10t/h,開混床鹼計量箱出鹼門,噴射器吸鹼門,調整吸鹼門升度使鹼液濃度為 2.0-2. 5%。迸 30 × 10-2質量分數的工業鹼 450Kg后,關閉吸鹼門,鹼計量箱出口閥。
再生
開啟酸混計量箱出酸門,噴射器吸酸門,調整酸液濃度在20-30%,流量為10-12t/h進 30 × 10-2質量分數的工業鹽酸 400Kg左右,關閉酸計量箱出酸門及吸酸門。

沖洗

繼續用酸噴射器通水20min左右,當中排出水酸度小於0·5mmol/L 小時,進行整體串洗。

9混床樹脂混合

開空氣門,開上排閥,至上排閥出水將盡(樹脂層上10cm左右),關上排閥,開啟工藝用氣閥及混床進氣減壓閥(壓力在0.4-0.6MPa)進氣約5分鐘,若樹脂混合仍不充分,則再進氣2分鐘,甚至重複幾次。關工藝用氣閥及進氣減壓閥。i.混合后大正洗開混床進水閥,開空氣閥,等空氣管溢流后關空氣閥,開正洗排水閥,開始大正洗至出水含sio2<20微克/L,導電 度<0.2us/cm時,大正洗結束關正洗排水閥,進水閥作備用或投入運行。

10離子交換

離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它是由離子交換劑的電解質溶液中進行的。按照所交換離子的種類,離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換混床為深度脫鹽設備,用於製造高純水,產水電阻率為10-18MΩ?CM(25C),二氧化硅含量(SIO2)≤0.02mg/L, 混床分為單、雙床、拋光床、雙床可一用一備;可串聯使用,以提高產水水質, 有效利用樹脂的交換容量;當生產用水量大時,可並聯使用,運行相當靈活、方便。出水電導率由高精度電阻率儀監控。
離子交換過程:
陽樹脂反應 R-H+ + Na+ → R-Na+ + H+
陰樹脂反應 R-OH- + Cl- → R-Cl- + OH-
樹脂再生過程:
陽樹脂反應 R-Na+ + H+ → R-H+ + Na+
陰樹脂反應 R-Cl- + OH- → R-OH- + Cl-

11混床陰陽樹脂

混床是混合離子交換柱的簡稱,是針對離子交換技術所設計的設備。所謂混床,就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中,對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大,所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1:2,也有裝填比例為1:1.5的,可按不同樹脂酌情考慮選擇。 混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。混床樹脂比較同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。
具有以下優點:
(1) 出水水質優良,出水pH值接近中性。
(2) 出水水質穩定,短時間運行條件變化(如進水水質或組分、運行流速等)對混床出水水質影響不大。
(3) 間斷運行對出水水質的影響小,恢復到停運前水質所需的時間比較短。
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