【設備概述】
陰、陽混合離子交換器(混合床)是用于初級純水的進一步精制。一般設置于陰、陽離子交換器之后 ,也可設置在電滲析或反滲透后串聯(lián)使用,出水水質(zhì)可達含二氧化硅≤0.02毫克/升,導電度≤0.02us/cm。處理后的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫(yī)藥、造紙、化工和石油等工業(yè)部門。
【工作原理】
混合床離子交換法,就是把陰 、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中,將它們混合,所以可看成是由無數(shù)陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床。水中所含鹽類的陰、陽通過該交換器,則被樹脂交換,而得到高純度的水。
在混合床中,由于陰、陽樹脂是相互均勻的,所以其陰、陽離子的交換反應幾乎同時進行?;蛘哒f,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的。 經(jīng)H型交換所產(chǎn)生的H和OH都不能積累起來,基本上消除了反離子的影響,交換進行的比較*。
本混合床采用體內(nèi)再生法。再生時利用兩種樹脂的比重不同,用反洗使陰、陽離子交換樹脂*分離,陽樹脂沉積在下,陰樹脂浮在上面,然后陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生,陰樹脂用燒堿再生。
【出水水質(zhì)】
SiO2 < 20μg/L
導電度(25℃) < 0.15μs/cm
【結構簡述】
1. 進水裝置:
在交換器上部設有布水裝置,使進水能均勻分布。
2. 再生裝置:
在陰離子交換樹脂上方設有進液母管,管上開小孔布液,管外包覆不銹鋼梯形繞絲。陰離子交換樹脂再生用堿液即由該進液母管送入。再生陽離子交換樹脂用的酸液由底部排水裝置進入,再生酸、堿廢液均由中排口排出。
3. 中排裝置:
中排裝置設置在陰、陽樹脂的分界面上,用于排泄再生時酸、堿廢液和沖洗液,型式為支管母管式,孔管外包覆不銹鋼梯形繞絲。
4. 排水裝置:
均采用多孔板上裝設排水帽,多孔板材采用鋼襯膠。
另外,在陰、陽樹脂分界面外、樹脂表面處及大反洗膨脹高度處各設視窺鏡一個,用以觀察樹脂表面及反洗樹脂的情況。
筒體上部設樹脂輸入口,要筒體下部近多孔板處設樹脂卸出口,考慮了樹脂輸入和卸出采用水輸送的可能。
【使用說明】
當樹脂失效后可用以下方法進行再生:
混床的再生過程為兩步法再生,具體為:反沖洗、靜置(分層)、進堿、置換、反洗、分層、進酸、置換、正洗、混脂、正洗等步驟。也可采用一步法再生,即同時進酸堿。
混床中裝填兩種不同性能均勻混合的離子交換樹脂,因此要將兩種樹脂盡可能*分層,才能對陽陰樹脂分別再生。反洗的目的就是使陰陽樹脂分層。通過反洗使樹脂均勻地松馳膨脹開來,在靜置時樹脂在水中自由下落,因陽樹脂比重為1.23~1.28,而陰樹脂比重為1.06~1.11,兩種樹脂比重差別較大,就很容易分層。通過反洗也可排出一些雜質(zhì)異物,保證下一周期的正常運行。打開下進水閥、反洗排水閥,反洗至出水清亮為止。反洗畢,靜置,開上排閥、放水至樹脂層表面10厘米以上。
陰、陽混合離子交換器的再生劑擬用30%的NaOH和30%HCl,因混合離子交換器需較長時間才再生一次,不設置專門的酸、堿貯罐,由酸、堿計量箱直接通過噴射器進行再生。再生的控制由再生劑濃度、再生時間、再生液流量綜合控制酸、堿計量箱及吸收器的設置滿面足規(guī)程規(guī)定的儲存量。