逆流再生工藝特點(diǎn)

1、全自動(dòng)鈉離子交換器的選型、設(shè)計(jì)和使用采用多路閥和各種相應(yīng)的控制系統(tǒng)的全自動(dòng)鈉離子交換器在鍋爐水處理設(shè)備中現(xiàn)在應(yīng)用非常廣泛，使鍋爐用水得到了很好的保證，大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備在選型、設(shè)計(jì)和使用中存在諸多問題，例如：選型不合理，水處理設(shè)備是擺設(shè)，鹽耗過高，水質(zhì)不穩(wěn)定，出水量不能滿足設(shè)備要求等等，以下就我本人的工作經(jīng)驗(yàn)談?wù)勔韵聨讉€(gè)問題：一、全自動(dòng)鈉離子交換器的選型在選用全自動(dòng)鈉離子交換器時(shí)首先要弄清幾個(gè)問題：用戶的水質(zhì)、用水設(shè)備種類、單位用水量、水箱容量等。1 用戶的水質(zhì)（水質(zhì)分析測試內(nèi)容主要包括：PH、TDS、總硬度和鐵含量等）在工作中，我們經(jīng)常會(huì)遇到同樣的設(shè)備有些用戶

2、反映良好，有些客戶則反映不好，這是為什么呢？排除使用者個(gè)人的因素，很多時(shí)候是因?yàn)槲覀儧]有好好了解用戶的水質(zhì)情況，大多數(shù)用戶都是自來水，這樣的水質(zhì)在選用全自動(dòng)鈉離子交換器我們一般都不會(huì)有什么問題，遇到不是自來水的時(shí)候我們?nèi)绻x用一樣的設(shè)備可能效果就不會(huì)很好，很多地下水的水硬度很大，就考慮需兩級軟化，水雜質(zhì)（懸浮物、淤泥）很多，需要考慮前置石英砂過濾等等一系列問題。2 用水設(shè)備種類常見有鍋爐、空調(diào)、冷卻水等等，我們經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣需要用到全自動(dòng)鈉離子交換器的設(shè)備。就鍋爐來說，有蒸汽鍋爐、熱水鍋爐。同樣噸位的鍋爐能否采用同樣的水處理呢？肯定是不合適的，同樣一臺4T的蒸汽鍋爐，有些用戶是連續(xù)24小時(shí)

3、工作，有些用戶是連續(xù)24小時(shí)工作，有些用戶只是工作很短時(shí)間，這樣他們要用的水處理也會(huì)有所不同。3 單位時(shí)間用水量和水箱容量軟水器的單位產(chǎn)水量 = 1.2 × 用水設(shè)備的單位用水量水箱容量 = （2-3）× 用水設(shè)備的單位用水量需要注意的是在循環(huán)水系統(tǒng)時(shí)需要考慮系統(tǒng)進(jìn)行一次完全補(bǔ)充水量所需要時(shí)間和正常進(jìn)行時(shí)補(bǔ)充水時(shí)間，選擇一個(gè)合適的設(shè)備。A 推薦選用流量引發(fā)再生的交換器目前市場上的設(shè)備有兩種控制模式，時(shí)間引發(fā)再生和流量引發(fā)再生，時(shí)間型控制不精確，水質(zhì)不穩(wěn)定同時(shí)鹽耗高，流量型省鹽、省水、水質(zhì)穩(wěn)定。B 推薦使用再生各個(gè)步驟可調(diào)的交換器再生步驟固定的控制器在不同的用戶現(xiàn)場可調(diào)節(jié)性很

4、差，有時(shí)不能處于很好的工作狀態(tài)，如果選擇一個(gè)再生步驟可以調(diào)節(jié)的控制器，就能很好的應(yīng)付各種情況。 二、全自動(dòng)鈉離子交換器的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù)中國（GBJ109-87）注 解運(yùn)行濾速20-30m/h 反洗流速15m/h以反洗膨脹空間50%為準(zhǔn)時(shí)間15min 再生再生劑耗量2-2.4kg/kg CaCO3鹽耗量由進(jìn)水含鹽量及硬度決定，具體需查表濃度5-8% 流速4-6m/h無頂壓逆流再生小于2m/h以防樹脂亂層置換水耗0.5-1樹脂量 流速同再生流速 時(shí)間計(jì)算確定 正洗水耗3-6%以出水達(dá)到合格為止流速15-20m/h 工作交

5、換容量40-45kg CaCO3/m3(0.8-0.9mol/L) 工作周期手動(dòng)大于22小時(shí)手動(dòng)一天再生一次；自動(dòng)以鹽液達(dá)到飽和為準(zhǔn)第一步 收集原始參數(shù)水源資料：江河水、湖泊水、海水、城市自來水、地下水。水質(zhì)資料：鈣、鎂、鐵、鉀、鈉、碳酸根、重碳酸根、氯、氯氣、氧、懸浮物、有機(jī)物等。軟水用途：鍋爐、反滲透、工業(yè)用水、生活用水。出水水質(zhì)：出水硬度要求。出水水量：每小時(shí)最大出水量、一天總出水量、一天連續(xù)運(yùn)行時(shí)間。工作環(huán)境：進(jìn)水溫度、進(jìn)水壓力、后置水箱、場地面積。第二步 確定系統(tǒng)方案 選用流量型軟水器交換能力應(yīng)至少滿足六小時(shí)的出水要求。 計(jì)算交換器工作模式。 確定交換罐數(shù)量，交換罐的大小。

6、 確定樹脂裝載量。 根據(jù)原水水質(zhì)及出水要求查樹脂資料來確定再生鹽耗。 根據(jù)再生鹽耗來確定樹脂交換容量。 選配合適的控制器。A 交換罐計(jì)算：根據(jù)鈉離子交換器的性能，其罐體流速為20-30m/h。B 樹脂量計(jì)算：罐體高度 = 樹脂高度 + 膨脹高度 = 1.5倍樹脂高度，一般樹脂層高度在800-1000mm之間。查樹脂使用手冊，001×7陽離子交換樹脂工作交換容量，一般在1.0mol/L左右。C 再生液計(jì)算按照每立方米樹脂再生鹽耗為120Kg來計(jì)算。D 溶鹽箱計(jì)算按照飽和食鹽水濃度為26.3%計(jì)算，混合后濃度為5%。濃鹽密度為1.2g/ml 三、全自動(dòng)鈉離子交換器的安裝調(diào)試1單

7、罐和雙罐安裝圖2 調(diào)試主要步驟調(diào)試的目的就是使軟水器的每個(gè)工作過程處于良好的工作狀態(tài)。全自動(dòng)軟水器就是將軟水器運(yùn)行及再生的每一個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并采用流量或感應(yīng)器等方式來啟動(dòng)再生。通常一個(gè)全自動(dòng)軟水器的循環(huán)過程有下列具體步驟組成：A 運(yùn)行原水在一定的壓力、流量下，流經(jīng)裝有離子交換樹脂的容器（軟水器）樹脂中所含的可交換離子Na+與水中的陽離子（Ca+，Mg+，F(xiàn)e+，等）進(jìn)行離子交換，是容器出水的Ca+，Mg+含量達(dá)到我們的要求，一個(gè)軟水器所具有的離子交換的能力以工作交換容量表示。B 反洗樹脂失效后，在進(jìn)行再生之前先用水自下而上的進(jìn)行反洗。反洗的目的有兩個(gè)：一是通過反洗使運(yùn)行中壓緊的樹脂層松動(dòng)

8、，有利于樹脂顆粒與再生液充分接觸；二是清除運(yùn)行時(shí)在樹脂表層積累的懸浮物及樹脂表面的雜物和一些碎樹脂的顆粒也隨著反洗水一同排出。這樣，交換器的水流阻力不會(huì)越來越大。為了保證反洗時(shí)完整樹脂不被沖走，在設(shè)計(jì)軟水器時(shí)應(yīng)在樹脂層上留有一定的反洗空間，反洗強(qiáng)度越大要求的反洗空間就越大，通常設(shè)計(jì)選用50%的樹脂層高度作為反洗膨脹高度。它適應(yīng)的反洗流速為12m/h（進(jìn)水溫度為10）反洗的好壞直接影響再生效果。C 再生再生液在一定濃度、流量下流經(jīng)失效的樹脂層，將樹脂還原再生，使其恢復(fù)原有的交換能力。D 置換在再生液進(jìn)完后，交換器膨脹空間及樹脂層中還有尚未參與再生交換的鹽液，為了充分利用這部分鹽液，采用小于或相當(dāng)

9、于再生液流速的清水進(jìn)行清洗，一般清洗水量為樹脂體積的0.5-1倍。E 正洗目的是清除樹脂層中殘留的再生廢液，通常以正常運(yùn)行流速清洗至出水合格為止。F 鹽箱補(bǔ)水向鹽箱注入溶解再生所需鹽耗量的水，通常1m3水溶解360Kg鹽，濃度為26.4%。為了保證鹽箱中的鹽液濃度能達(dá)到飽和，首先應(yīng)保證溶解時(shí)間不小于6小時(shí)，其次是必須保持鹽箱中肉眼可以看到未能溶解的鹽。 3 設(shè)定主要參數(shù)A 總交換容量總交換容量 = 樹脂體積（m3）× 1000注：根據(jù)實(shí)際選用的樹脂性能進(jìn)行估算 如果設(shè)備控制器上能夠設(shè)定的最大值比實(shí)際值小時(shí)，按控制器的最大能力進(jìn)行設(shè)定。B周期總制水量Q（m3）= 總交換容量（

10、mol）÷ 原水硬度（mmol/L）C周期鹽耗周其鹽耗（Kg）= 總交換容量 × （0.080.1）Kg4 設(shè)備安裝注意事項(xiàng)嚴(yán)格按照安裝手冊安裝，特別注意以下幾個(gè)方面：（1）要安裝進(jìn)水壓力表，以便監(jiān)視壓力；（2）出水口安裝取樣口，以方便水質(zhì)化驗(yàn)；（3）安裝旁通閥門和金水過濾器，可以沖洗管路，過濾雜質(zhì)。管路中雜質(zhì)和鐵銹對交換器影響很大，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)焊渣和密封帶堵塞多路閥；（4）有硬水旁通的設(shè)備需要安裝出水電磁閥，確保出水合格；（5）中心管的下部補(bǔ)水器要粘牢固，否則會(huì)使樹脂流失，上口要和多路閥密封嚴(yán)實(shí)，防止串水，造成水質(zhì)不合格；（6）判斷設(shè)備在運(yùn)行過程中有無產(chǎn)生負(fù)壓，水溫超高，結(jié)冰

11、等異常情況的發(fā)生。5 用戶培訓(xùn)設(shè)備安裝完成后，要對照設(shè)備和操作手冊對用戶相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，明確告訴用戶什么可以做，什么不可以；那些故障可以自己排除，那些需要專業(yè)人員檢修。一般情況下，用戶只要化驗(yàn)水質(zhì)有無異常以及鹽箱有無溢水即可。 四、全自動(dòng)鈉離子交換器的使用使用時(shí)保持進(jìn)水和電源正常，需要關(guān)水就關(guān)交換器出水閥門。長期不用時(shí)，可以斷電。堅(jiān)持水質(zhì)的化驗(yàn)，如果不具備化驗(yàn)條件，可以購買一些方便的定性化驗(yàn)試紙。在大修管路時(shí)注意先開旁路沖洗管路，溫度保持在2-50之間，水壓保持在0.2-0.6MPa。再生劑用NaCl，大顆粒日曬鹽，不要用碘鹽、細(xì)鹽，一般開介紹信注明水處理用鹽，帶營業(yè)執(zhí)照復(fù)印件去鹽

12、業(yè)公司買鹽即可。每年一次檢查和清洗鹽箱和鹽閥過濾網(wǎng)以及鹽箱內(nèi)出現(xiàn)的沉淀物。每年一次檢查和清洗射流器和射流器網(wǎng)。 五、結(jié)束語1 建議使用流量引發(fā)再生和再生各個(gè)步驟可調(diào)的交換器；2 提高安裝人員的素質(zhì)，合理的安裝工藝和設(shè)備調(diào)試以及合理的參數(shù)設(shè)置；3 安裝調(diào)試結(jié)束后，需要詳細(xì)的用戶培訓(xùn)；4 使用中堅(jiān)持水質(zhì)化驗(yàn)，可采用一些方便的定性的化驗(yàn)手段，方便快捷的化驗(yàn)。 附錄：軟水器的單位和常用英文單詞一、水硬度換算例：水質(zhì)分析結(jié)果為Ca2+ = 42.4mg/L， Mg2+ = 25.5mg/L 可用下面4種方式表示其硬度： （1）42.4÷40.07 + 25.5÷2

13、4.3 = 1.058 + 1.049 = 2.107mol/L （2）42.4÷20.03 + 25.5÷12.15 = 4.22meq/L （3）4.22mmol/L（ Ca2+ Mg2+） （4）4.22 × 50 = 211ppm（以CaCO3計(jì)）1升水中含有的鈣、鎂離子總量等于17.1ppm（以CaCO3計(jì)）定義為一個(gè)格令/加侖（gr/gallon）二、常用單位換算1英寸（inch）= 25.4毫米（mm）1英尺（ft）= 30.480厘米（cm）= 0.3048米（m）1立方英尺（ft2）= 28.317升（L）= 0.028317立方米（m3）1加侖

14、（gal,Gallon）= 4.54升（L）1磅（1b,Pound）= 0.455公斤（Kg）1格令（grain）= 64.8毫克（mg）三、常見英文單詞含義產(chǎn) 水 CONDITION WATER或SERVICE反 洗 BACK WASH吸 鹽 BRINE慢 沖 洗 SLOW RINSE快 沖 洗 FAST RINSE或RAPID RINSE鹽箱補(bǔ)水 REFILL或BRINE TANK FILL當(dāng)天時(shí)間 Time of Day再生時(shí)間 Time of history/Time of Regeneration硬 度 Hardness鹽 量 Salt Amount交換容量 Capacity離子交換

15、系統(tǒng)再生劑利用率的提高                                       河南化工  2002年  第10期潘忠友，李建民  (河南省省直機(jī)關(guān)物業(yè)管理中心，河南鄭州

16、)摘   要：在鍋爐水處理工作中，通過對離子交換系統(tǒng)和再生過程進(jìn)行分析，提出對再生系統(tǒng)進(jìn)行改造，提高了再生劑利用率。關(guān)鍵詞：離子交換系統(tǒng)；再生劑；利用率中圖分類號：TQ425235    文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B    文章編號：10033467(2002)10004401收稿日期：2002-07-25作者簡介：潘忠友(1960)，男，從事鍋爐的運(yùn)行及維護(hù)，電話：(0371)5907792      隨著人們生活水平的提高，鍋爐在工業(yè)或日常生活中應(yīng)用越來越廣泛，對水處理工作的

17、要求也越來越高。如何提高再生劑的利用率，成為亟待解決的問題之一。1    改造前狀況      我單位使用的是SHL1016型鍋爐，離子交換器兩臺(一用一備)，直徑1500mm，高4250mm，樹脂裝載高度3000mm，原水硬度在6173mmol/L之間，交換器每周期耗鹽400kg，產(chǎn)水量300t左右。水處理采用逆流再生順流運(yùn)行，軟水僅有部分硬度達(dá)到0025 mmol/L，而大量的軟水硬度在005 mmol/L左右，達(dá)不到要求，再生劑利用率不高。2   離子交換系統(tǒng)的分析  

18、        離子交換系統(tǒng)的工作過程是利用樹脂的反應(yīng)基交換原水中呈溶解狀態(tài)的Ca2+、Mg2+。運(yùn)行一個(gè)周期后，用濃度為35的鹽溶液來再生樹脂，以除去交換出來的Ca2+、Mg2+。若再生不當(dāng)，被交換出來的Ca2+、Mg2+不能充分除去，從而使樹脂交換容量下降，性能變差，且樹脂交換能力難以恢復(fù)，造成離子交換運(yùn)行周期縮短、水質(zhì)變差、耗鹽量增大。那么，如何延長離子交換周期、降低耗鹽量呢?首先，對于逆流再生，再生時(shí)必須保持樹脂層處于穩(wěn)定狀態(tài)，防止樹脂發(fā)生“亂層”，破壞樹脂構(gòu)成的排列順序。若采用無頂壓逆流再生，要嚴(yán)格控制再生液濃度(35)和流

19、速(4mh)，以充分保證再生液與交換劑的動(dòng)態(tài)接觸時(shí)間；其次，再生進(jìn)鹽應(yīng)緩慢進(jìn)行，以保證再生液與樹脂的動(dòng)態(tài)接觸時(shí)間。3    再生過程分析      按再生過程所處的狀態(tài)可分為靜態(tài)再生和動(dòng)態(tài)再生，下面從反應(yīng)中離子濃度的變化來分析。      靜態(tài)再生過程。反應(yīng)開始由于樹脂中Ca2+、Mg2+濃度較大，反應(yīng)速度最快，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，樹脂中Ca2+、Mg2+的濃度以及鹽溶液中Na+的濃度逐漸減小，反應(yīng)速度隨之減?。煌瑫r(shí)，隨著溶液中Ca2+、Mg2+濃度的增大，二者與樹脂中

20、的Na+的可逆反應(yīng)速度也隨之增大，反應(yīng)最終達(dá)到平衡狀態(tài)。因此，樹脂中殘留有相當(dāng)數(shù)量的Ca2+、Mg2+，致使再生反應(yīng)進(jìn)行不徹底。動(dòng)態(tài)再生過程。再生液在樹脂層中緩慢流動(dòng)，與樹脂接觸的時(shí)間較長，當(dāng)交換反應(yīng)發(fā)生時(shí)，再生液中濃度較大的Na+，把樹脂中的Ca2+、Mg2+交換出來后，Na+被吸附在樹脂上，而交換出來的Ca2+、Mg2+則隨著再生液的排出而排掉，不再與樹脂中Na+發(fā)生反應(yīng)，從而使樹脂反應(yīng)基中Ca2+、Mg2+的殘留量達(dá)到最低，甚至接近于零，使反應(yīng)更徹底。4    改造措施及效果        

21、;  為確保鍋爐的安全運(yùn)行，我們對原設(shè)備的再生系統(tǒng)進(jìn)行了改造，即在稀鹽池出口與鹽水泵出口之間加裝一道旁通管道(見圖1)。      以交換器1#、2#為例。1#交換器運(yùn)行，2#交換器失效進(jìn)行還原再生(再生液的體積大于交換器體積的15倍，其濃度為35)，再生完畢后，使再生液通過加裝的旁通管道重新回到鹽池中。2#交換器運(yùn)行，1#交換器還原再生，用回收后的再生液進(jìn)行第一次再生。在稀鹽池中，重新稀釋新的再生液，待澄清后對1#交換器二次再生，再生完畢后，再生液通過加裝旁通管道重新回到鹽池中，以備2#交換器失效后進(jìn)行第一次再生。周而復(fù)始，在不增加

22、耗鹽量的前提下，對樹脂進(jìn)行二次再生還原，從而提高了再生液的利用率，使交換樹脂得到充分還原。   改造后的設(shè)備與原設(shè)備相比較具有以下優(yōu)點(diǎn)：耗鹽量降低。由于樹脂再生時(shí)，在不增加再生液濃度和體積情況下進(jìn)行了二次進(jìn)鹽，使樹脂得到充分的再生還原，從而提高了樹脂的交換容量，降低了鹽耗。出水水質(zhì)提高。硬度由原來的0025mmol/L降到0005mmolL，甚至為零。提高了工作交換容量。軟水產(chǎn)量由原來的每周期400t增加到800t左右，提高了近一倍。        綜上所述，通過對原設(shè)備再生系統(tǒng)的改造，樹脂的工作交換容量提高約40

23、，耗鹽量降低約45，軟水水質(zhì)得到了明顯的改善。實(shí)踐證明，改造后該系統(tǒng)也適用于硬度較高的原水。逆流再生工藝特點(diǎn)：1、 水質(zhì)好由于逆流再生，進(jìn)水自上而下，與進(jìn)再生液自下而上方向相反。故新鮮的再生液首先與失效程序比較低的樹脂相接觸，從而使下部的樹脂有充分的機(jī)會(huì)進(jìn)行再生，可使這部分樹脂的工作交換容量大為提高，未能充分再生的樹脂卻留在交換器上部，使首先與進(jìn)水相接觸進(jìn)行離子交換，從而減少了反離子作用，而對于出水水質(zhì)影響大的關(guān)鍵部分樹脂即出水前的把關(guān)樹脂層是再生十分良好的樹脂，所以出水水質(zhì)好。2、 再生樹脂不亂層逆流再生設(shè)有中間排水管，以及有150-200MM的壓脂層，加上29.4-49KPA壓力的壓縮空氣

24、頂壓,因此,再生時(shí)樹脂處于壓實(shí)狀態(tài),不會(huì)亂層,再生液的分布也均勻,使樹脂得到比較高的再生度,再生效果好.3、 再生液消耗低在樹脂失效后,根據(jù)離子選擇性原理,鈉離子分布在下部,上部是鈣鎂離子.再生時(shí),從底部進(jìn)再生劑時(shí),新鮮的再生液很容易把樹脂中的鈉離子置換出來,被置換出來的鈉離子又可與上部樹脂中的鈣離子相交換,依此連鎖反應(yīng),使再生迅速,再生效率又高.因此,再生液的濃度可以適當(dāng)降低,利用率可提高,損失又不,使再生液耗大為降低,據(jù)實(shí)際生產(chǎn)測定,逆流再生的再生劑耗量比起順流可以減少50%左右.4、水耗低    逆流再生的流速比較低，廢再生液也少，反沖洗效率又高，容易清洗干

25、凈，耗水量大為減少。據(jù)實(shí)測，逆流再生的再生水耗可減小30%左右。5、 樹脂的再生度高。經(jīng)實(shí)際測定，逆流再生的底層樹脂再生度可達(dá)90%以上，而順流再生只有50%左右。雖然逆流再生的頂層樹脂再生度稍低，然而，頂層樹脂首先接觸進(jìn)水，水中的反離子濃度很低，因而能充分利用這部分樹脂的交換容量，以提高離子交換的經(jīng)濟(jì)性。逆流再生離子交換床的運(yùn)行過程大型逆流再生離子交換床的再生與運(yùn)行操作過程與小型離子交換器的操作略微有所差別，注意事項(xiàng)更多，操作相對也復(fù)雜些。 運(yùn)行操作過程具體步驟為:小反洗,放水,頂壓,再生,逆正洗,小反洗,正洗,運(yùn)行等八步，水頂壓法的再生各驟步： a小反洗(表層反洗)；b放水；c正洗；d再生

26、；e大反洗 (1) 小反洗 小反洗指逆流床在再生前，從中間排水裝置引入，從上部進(jìn)水裝置排出，對壓實(shí)層進(jìn)行的沖洗。小反洗有三個(gè)作用:清洗壓實(shí)層污物;疏通支排管濾網(wǎng);平整、松動(dòng)壓實(shí)層。反洗流速1015m/h,時(shí)間一般1520min。小反洗流速應(yīng)保證派水中無正常顆粒的交換樹脂。 小反洗至排水清晰時(shí)為止。 (2) 放水 放至中間排水裝置處。壓脂層上水放干。 (3)頂壓 按再生操作時(shí)壓脂面上的頂壓方式,逆流床可分為起頂壓、水頂壓和無頂壓三種方式。目前應(yīng)用較廣的為氣頂壓。各種方法的特點(diǎn)見表01所示。 由于頂壓操作是整個(gè)再生過程中防止樹脂“亂層”的關(guān)鍵,所以在頂壓是應(yīng)注意如下幾點(diǎn): 1. 頂壓前,床內(nèi)水位應(yīng)

27、不超過壓脂層。 2. 開頂壓風(fēng)門,使床內(nèi)壓力保持在0.030.05Mpa。 3. 頂壓穩(wěn)定后,再投入再生水抽子。此時(shí)中間排水裝置的排水門應(yīng)開足,避免由于“截流”的原因而使床內(nèi)水位上升,樹脂亂層。再生水的流速用水抽子入口門調(diào)整。 4. 在整個(gè)再生過程中應(yīng)注意排除廢液中的氣水混和情況,并注意壓縮風(fēng)的壓力變化情況,發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)應(yīng)立即查明原因,予以消除。 ( 4)進(jìn)再生液由于逆流再生的再生劑量接近于理論值,所以要特別注意再生液與交換樹脂的接觸時(shí)間(一般再生應(yīng)不低于30min,強(qiáng)堿陰樹脂應(yīng)不低于60min),同時(shí)由于再生劑的用量少,所以再生液的濃度、流速都要保持適宜。 (5)逆洗 逆洗流速1015m/

28、h,逆洗時(shí)間2530min。 逆洗終點(diǎn):鈉床的出水硬度<0.5mmol/L或出水Cl-<(原水+20mg/l);陽床的出水酸度<35mmol/L;陰床出水堿度<0.5mmol/L。 逆洗結(jié)束時(shí),要先關(guān)逆進(jìn)水門,然后再停止頂壓,以防亂層。 01逆流床幾種頂壓方式比較操作方式 條 件 優(yōu) 點(diǎn) 備 注 氣頂壓法 (1) 壓縮空氣壓力0.030.05Mpa(2) 氣量0.20.3m3/m2.min(3) 再生液流速46m/h (1) 不易亂層,穩(wěn)定性好(2) 操作容易掌握 需設(shè)置凈化壓縮風(fēng)系統(tǒng) 水頂壓法 (1) 水壓0.05Mpa(2) 壓脂層厚500mm(3) 頂壓水量為再生

29、液流量的1.5倍 (1) 操作簡單(2) 耗水量大 再生廢液多 無頂壓法 (1) 中排裝置小孔處流量應(yīng)不大于0.1m/s(2) 壓脂層厚度200mm,再生時(shí)處于干狀態(tài)(3) 再生流速57m/h (1) 外部管系簡單(2) 不需要投資頂壓設(shè)備 (6)小正洗 小正洗是指從逆流床進(jìn)水裝置引入,從中間排水裝置引出,對上部壓實(shí)層進(jìn)行的沖洗,因?yàn)樵偕髩簩?shí)層中往往會(huì)有部分廢再生液和再生產(chǎn)物殘留。如果不沖洗干凈就進(jìn)行正洗,正洗水會(huì)把這部分殘留廢液帶到樹脂層中,從而影響床層的再生效果。小正洗流速為1015m/h時(shí)間為210min。 (7)正洗 流速一般為1015m/h ,以出水水質(zhì)符合運(yùn)行控制指標(biāo)為終點(diǎn)。 (

30、8)大反洗的確定 逆流床平時(shí)再生,僅反洗表面的實(shí)壓層,但在多次運(yùn)行后,下部的交換樹脂也會(huì)被污染。 因此必須定期對整個(gè)床層進(jìn)行反洗,也即通常的大反洗。大反洗后因樹脂層的層次有攪動(dòng),故應(yīng)以平時(shí)再生劑用量的1.52.0倍進(jìn)行再生,因此這種大反洗應(yīng)盡量減少。大反洗的周期需根據(jù)入床水的濁度來決定。一般陽床及鈉軟化器運(yùn)行1520個(gè)周期要大反洗一次,陰床的大反洗因入床水濁度較小可適當(dāng)延長大反洗周期至2530個(gè)周期大反洗一次。也可以視樹脂層污臟情況,如果再生劑比耗上升或出水水質(zhì)下降等現(xiàn)象來決定大反洗 間隔時(shí)間。 為了防止中間排水裝置的損壞,在大反洗前可進(jìn)行小反洗,以松動(dòng)壓實(shí)層,去出污物,大反洗時(shí)流量也應(yīng)盡量排

31、除樹脂層中空氣,以防跑樹脂。 一逆流床在運(yùn)行中應(yīng)注意的幾個(gè)問題 (1)壓實(shí)層的厚度要符合要求。壓實(shí)層有過濾和使頂壓介質(zhì)均勻分布兩個(gè)作用,所以壓實(shí)層的厚度一般應(yīng)維持在150200mm。 (2)壓縮風(fēng)要凈化,以防油類污染樹脂。 (3) 逆流床再生所用的再生劑質(zhì)量要好。 (4) 逆洗水質(zhì)量要好,以免底部再生程度高的樹脂被雜質(zhì)污染而影響出水質(zhì)量。逆流再生的“保護(hù)層”樹脂只有少量的轉(zhuǎn)為鈉型,其余的絕大多數(shù)為氫型,失效程度很低。在再生時(shí),“新鮮”的再生液又是首先再生這一部分樹脂,所以其再生度是很高的。但是如果再生后使用雜質(zhì)含量較高的水進(jìn)行逆洗,因?yàn)榇藭r(shí)保護(hù)層樹脂具有很強(qiáng)的交換能力,即使逆洗水中雜質(zhì)含量很少

32、也會(huì)很容易地被交換掉,從而大大降低了這部分樹脂的再生度,導(dǎo)致床子運(yùn)行時(shí)出水中被交換離子漏泄量增加(表05)。 04逆洗水中Na+陽床出水水質(zhì)影響置換用水 置換水中Na+/g.L-1 陽床出水Na+/g.L-1二級除鹽水一級除鹽水一級除鹽水一級除鹽水 0.564810921550 3.54053151 (5) 應(yīng)防止氣泡混入樹脂層中。 (6) 中間排水裝置應(yīng)進(jìn)行必要的加固,以防其上的支管斷裂或彎曲。中間排水裝置埋設(shè)在樹脂層中,起著排出再生廢液、上部壓實(shí)層反洗和排頂壓介質(zhì)(風(fēng)或水)等的作用,因此在再生時(shí)要承受較大的推力。生產(chǎn)實(shí)踐中多次發(fā)生過由于中排管在床內(nèi)受力不均,在加上管子本身強(qiáng)度不夠,而造成支

33、排管不同部位發(fā)生斷裂或中排管彎曲等問題。所以對中間排水裝置的安裝、材質(zhì)的選擇等部位都予以足夠的考慮。再生液漏入除鹽水中。 再生液漏入除鹽水中的情況是屢見不鮮的。再生液的漏入會(huì)造成出水嚴(yán)重惡化，其后果是十分嚴(yán)重的。漏入的主要原因是該設(shè)備的再生液入口門未關(guān)閉、再生液入口門不嚴(yán)密或氣動(dòng)閥門因壓縮空氣壓力低而漏泄等。當(dāng)用離子交換器的進(jìn)水門調(diào)節(jié)流量運(yùn)行時(shí)，交換器內(nèi)部壓力較低，若再生系統(tǒng)因再生其它設(shè)備而啟動(dòng)，則此時(shí)再生液的壓力高于交換器內(nèi)的壓力。這種情況下，有可能發(fā)生再生液漏入交換器的問題。為防止此類問題的發(fā)生，可以采用交換器出口門調(diào)節(jié)流量的方式運(yùn)行。中國樹脂論壇整理此時(shí)，交換器內(nèi)的壓力可以保持0.40.

34、6Mpa，而酸、堿噴射器的出口壓力一般只有0.20.3Mpa，即使再生液入口門不嚴(yán)密，也不會(huì)發(fā)生再生液漏入交換器的問題。在使用酸、堿計(jì)量泵配置再生液的系統(tǒng)中，再生液的壓力可能接近生（清）水泵的出口壓力，可采用截流排放的方法防止再生液漏入交換器。2. 離子交換器過度失效。離子交換器運(yùn)行過程中，失效時(shí)未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，以致造成出水質(zhì)量惡化是經(jīng)常發(fā)生的。陽床過度失效會(huì)使出水的含鈉量明顯增大，嚴(yán)重時(shí)還可能造成硬度的漏過；陰床失效主要是硅酸的漏過，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生強(qiáng)酸的漏過，造成除鹽水系統(tǒng)，甚至熱力設(shè)備的腐蝕。防止過度失效的辦法有：（1） 加強(qiáng)監(jiān)督出水質(zhì)量，交換器接近失效時(shí)，要縮短兩次測定的間隔時(shí)間，直至連續(xù)取

35、樣測定。（2） 采用規(guī)定周期產(chǎn)水量的方法，并保留足夠的安全因數(shù)。這種方法簡化了監(jiān)督交換器試銷的測定，但是，它會(huì)使再生劑耗量略有增高。同時(shí)，當(dāng)原水含鹽量突然增高時(shí)，也會(huì)造成出水質(zhì)量的惡化。（3） 采用在線化學(xué)成分分析儀表監(jiān)督出水質(zhì)量是安全可靠的方法。陽床可使用差值電導(dǎo)式失效監(jiān)督儀；陰床最好能使用微量硅酸根自動(dòng)分析儀表，但因價(jià)格昂貴，影響了它的推廣使用。因此出水應(yīng)裝設(shè)工業(yè)電導(dǎo)儀，它不僅能監(jiān)督單元系統(tǒng)中陰床的失效，而且還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)再生液漏入等問題。 3. 再生液質(zhì)量不良的影響。 再生液的質(zhì)量直接影響著交換器的再生效果和樹脂的壽命。但是，在實(shí)際運(yùn)行中卻時(shí)常被忽視。在我國火力發(fā)電廠中，陽床的再生多使用

36、工業(yè)鹽酸。在再生過程中，鹽酸中所含的FeCl3會(huì)因?yàn)閜H值的升高，F(xiàn)e3+被陽樹脂吸收，而造成樹脂的鐵污染。床的再生多使用工業(yè)液體燒堿，其質(zhì)量應(yīng)符合GB 209 規(guī)定（見表66）。液堿質(zhì)量明顯地影響著樹脂的工作交換容量和出水質(zhì)量。工業(yè)液體燒堿含有的NaCl，一級為2%，二級為5%。根據(jù)離子交換平衡常數(shù)（KCI/OH = 15）可以計(jì)算出堿液質(zhì)量對樹脂工作交換容量及出水質(zhì)量的影響。液體燒堿質(zhì)量對強(qiáng)堿陰樹脂工作交換容量及出水質(zhì)量的影響 堿  液  質(zhì)  量201×7的最高工作交換容量（mol/m3R）出水（pH=8時(shí)） 最低Cl-含量（mg/L）NaOH（%

37、）NaCl（%）422956.90.85305568.43.051512161.316.72從上表中可以看出，液堿質(zhì)量對樹脂工作交換容量和出水質(zhì)量的影響很大。其原因是強(qiáng)堿樹脂與Cl-的親和力遠(yuǎn)大于OH-。因此，再生液中僅有少量的NaCl，也會(huì)造成嚴(yán)重后果。表中數(shù)據(jù)是在再生水平趨于無限大時(shí)的極限值，由于離子交換器必須在經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)下運(yùn)行，所以其工作交換容量還要降低，而出水中的Cl-含量則將明顯高于計(jì)算值。4. 再生操作不當(dāng)。 再生操作不當(dāng)是造成離子交換器出水質(zhì)量惡化和周期制水量降低的常見原因之一。（1）逆流再生設(shè)備頂壓操作失誤。在逆流再生設(shè)備的再生過程中，為了防止上向流的再生液造成樹脂亂層，可采用氣頂壓、水頂壓或分流再生等方式。不論采取哪種頂壓方式，都要使交換器中排裝置以上的水不發(fā)生向上的流動(dòng)，這是保持頂壓再生成功的關(guān)鍵。頂壓用的壓縮空氣或水在壓脂層內(nèi)部要保持下向流動(dòng)，并從中排裝置排出，為保持整個(gè)交換器截面都有下向流的流體，必須有足夠數(shù)量的壓縮空氣或水流過，因此，應(yīng)