碳鋼襯膠混床

一、運(yùn)行原理：

　　復(fù)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離子交換樹脂的陰床的系統(tǒng)。氫型陽交換床用于除去水中的陽離子；氫氧型陰交換床用于除去水中的陰離子。通過復(fù)床可將水中的各種礦物鹽基本除去。為了獲取較好的除鹽效果，陽床內(nèi)裝載強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，陰床一般內(nèi)裝載強(qiáng)堿陰離子交換樹脂。

二、應(yīng)用范圍：

　　復(fù)床一般放置在電滲析器或反滲透裝置之后(或直接應(yīng)用于含鹽量較低的水)，對水進(jìn)一步脫鹽可制取較高純水，廣泛使用在電子、化工、醫(yī)藥、原子能、電力等行業(yè)。

三、設(shè)備構(gòu)成及性能：

　　復(fù)床外殼制作材質(zhì)有玻璃鋼、有機(jī)玻璃、不銹鋼、碳鋼、防腐等，外型為園柱型，直徑?200—2500mm，產(chǎn)水量從0.5t/h一98t/h。陽床裝載強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，陰床裝載強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，裝載高度一般在lO00--2400mm，小型濾帽式設(shè)備底部沒有承托層，中大型設(shè)備底部有粒度不同多級別石英砂承托層，逆流再生固定床樹脂頂層有200mm厚石英砂壓脂層。有機(jī)玻璃柱運(yùn)行壓力≤0．15MPa，其他材質(zhì)的設(shè)備運(yùn)行壓力≤0．6MPa。陽床配備有酸箱、酸泵再生系統(tǒng)，陰床配備有堿箱、堿泵再生系統(tǒng)。

四、新設(shè)備運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作：

1、大中型設(shè)備承托層的級配(有機(jī)玻璃小型設(shè)備除外)

石英砂承托層的厚度和級配

注：?1600、?2500指設(shè)備直徑。

2、樹脂的裝填：

(1)清掃和清洗離子交換器各部位。

(2)小型無承托層的交換器，在裝樹脂前加入一定高度的水，以免樹脂沖擊交換器底

(3)承托層石英砂要沖洗干凈。

(4)樹脂裝填高度中小型為柱體有效高度的2／3，大型的根據(jù)水質(zhì)水量等實(shí)際情況，

　　確定裝填高度，符合要求后即封閉交換器。對樹脂進(jìn)行反洗沉降，排水后再打開交換器，  將漂至樹脂層上面的細(xì)顆粒樹脂或軟球除去，若樹脂層高度達(dá)不到要求，補(bǔ)填樹脂。

五、樹脂的再生：

(一)陽床強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂再生：  

1、陽床反洗：

　　開啟總進(jìn)水閥(7)、調(diào)節(jié)閥(11)、反沖閥(12)，水從設(shè)備底部進(jìn)入，上排閥(14)排出，樹脂均勻地松弛膨脹開來，此后可加大水流速以沖不出樹脂為原則，洗至出水清亮為宜。最后從下排閥(13)排放。

2、再生劑配制：

　　再生劑是用化學(xué)純鹽酸與純度較高的水配制成濃度為5％的再生液。用量為樹脂體積的2倍左右。

3、順流再生，將配置好的再生劑用酸泵經(jīng)進(jìn)酸閥(9)、進(jìn)水閥(10)打人柱內(nèi)，流速一般控制在4—8m／h，壓力不宜過大，液面保持在高出樹脂層面lOOmm，浸泡1.5-2小時(shí)打開下排閥(13)排掉柱內(nèi)酸液。

4、逆流再生：打開上排閥(14)，再生液由酸泵經(jīng)進(jìn)酸閥(9)、調(diào)節(jié)閥(5)、反沖閥(12)打人柱內(nèi)，再生液流速1.6-2m／h，時(shí)間40-60分鐘，浸泡1.5～2小時(shí)，從下排閥(13)排掉柱內(nèi)酸液。

5、動態(tài)再生，按順流再生程序進(jìn)行，流速一定要緩慢，沖洗樹脂15-30分鐘，直到再生液用完為止。

6、正洗：用前一級產(chǎn)水(電滲析器產(chǎn)淡水，反滲透產(chǎn)淡水)經(jīng)總進(jìn)水閥(7)、進(jìn)水閥(10)從設(shè)備上部沖洗樹脂。流速一定要均勻，檢測下排閥(13)的出水PH值達(dá)5—6停止沖洗。 

7、運(yùn)行：開啟總進(jìn)水閥(7)、進(jìn)水閥(10)、出水閥(12)向陰床供水。

(二)陰床強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂再生  

1、陰床反洗：

　　開啟總進(jìn)水閥(7)、調(diào)節(jié)閥(11、16)、陰床反沖閥(17)水從設(shè)備底部進(jìn)人，上排閥(19)  排出，樹脂均勻地松弛膨脹開來，此后可加大水流速以沖不出樹脂為原則，洗至出水清亮為宜。

2、再生劑配制：
再生劑是用化學(xué)純氫氧化鈉與純度較高的水配制成濃度為5％的再生液。用量為樹脂體積的2倍左右。

3、順流再生，將配置好的再生劑用堿泵經(jīng)進(jìn)堿閥(8)、調(diào)節(jié)閥(11)、陰床進(jìn)水閥(15)打入柱內(nèi)，流速一般控制在4-8m／h，壓力不宜過大，液面保持在高出樹脂層面10cm，浸泡1.5—2小時(shí)，打開下排閥(18)排掉柱內(nèi)堿液。

4、逆流再生：打開上排閥(19)，再生液用堿泵經(jīng)進(jìn)堿閥(8)、調(diào)節(jié)閥(11、l6)、陰床反沖  閥(17)打入柱內(nèi)，再生液流速l.6-2m/h，時(shí)間40-60分鐘，浸泡1.5-2小時(shí)，從下排閥(18)排掉柱內(nèi)酸液。

5、動態(tài)再生，閥門操作按順流再生程序進(jìn)行，流速一定要緩慢，沖洗樹脂l5—30分鐘，直到再生液用完為止。

6、正洗：用前一級產(chǎn)水(電滲析器產(chǎn)淡水，反滲透產(chǎn)淡水)經(jīng)總進(jìn)水閥(7)、調(diào)節(jié)閥(11)、陰床進(jìn)水閥(15)從設(shè)備上部沖洗樹脂。流速一定要均勻，檢測下排閥(18)的出水PH值達(dá)8—9停止沖洗。

7、運(yùn)行：陽床的產(chǎn)水經(jīng)陰床進(jìn)水閥(15)進(jìn)入陰床,經(jīng)陰床出水閥(17)向下級設(shè)備供水。

注意事項(xiàng)：

①剛再生完的離子交換柱需要沖洗十幾分鐘，剛沖洗時(shí)水質(zhì)較差，需等到水合格后，才能投入正常運(yùn)行。

②離子交換柱進(jìn)水一定要先打開排氣閥，等到柱內(nèi)注滿水時(shí)，再將其關(guān)閉。  

③新柱出水若不合格，應(yīng)立即停止出水停數(shù)小時(shí)后再運(yùn)行，出水水質(zhì)將大為提高。  

④當(dāng)冬季進(jìn)水水溫較低陰離子交換樹脂再生時(shí)，堿液應(yīng)加溫到20℃以上。

⑤切忌每次再生前用高速大流量進(jìn)行反洗，當(dāng)陽床10-20次再生周期后，可進(jìn)行一次高速大流量反沖洗。

⑥反洗時(shí)，注意樹脂是否徐徐上升；當(dāng)樹脂結(jié)塊上升并久而不散時(shí)，應(yīng)立即關(guān)閉進(jìn)水閥門，打開排水閥門，待樹脂翻動松散后，再重新進(jìn)行反洗；反洗后，不應(yīng)將柱內(nèi)水放空，一般在樹脂頂面上保持20cm的水墊層，否則再生液流入時(shí)，產(chǎn)生大量氣泡，影響再生效果。

陽床、陰床管閥示意圖

閥門匯總一覽表

一、混合床運(yùn)行原理：

　　離子交換混合床是在一個(gè)交換器內(nèi)，按一定比例既裝有強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，也裝有強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，在混合均勻情況下，將初級脫鹽水(電滲析或反滲透或復(fù)床出水)順流通過，而得到較高的純水。此方法較*，相當(dāng)于數(shù)萬級復(fù)床在工作，所以制得的純水質(zhì)量很高，是制備純水和高純水的方法。

二、樹脂裝填情況:

　　混床裝填陰、陽離子交換樹脂的體積比例為2：1。在離子交換器中下部有一個(gè)排酸管，用于陽離子樹脂再生進(jìn)酸時(shí)，控制酸的界面不超過陽樹脂的界面。

　　混合床交換器內(nèi)裝填樹脂總高度：中小型的約為交換器有效高度的2／3；大型根據(jù)水質(zhì)、水量等實(shí)際情況而定。

三、混合床運(yùn)行操作:

　　一般分為反洗、分層、陰樹脂再生、正洗、陽樹脂再生、沖洗、混合及正洗等八個(gè)步驟。 

1、反洗：
水從底部進(jìn)人，上排氣口排出，樹脂均勻地松馳膨脹開來，可加大水流速，以沖不出樹脂為原則，沖至出水清亮為止。    ．
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、調(diào)節(jié)閥、反沖閥、出水閥、排氣閥門。

2、分層：
利用陰、陽樹脂的比重差(陽樹脂比重為l.23-1.28，陰樹脂比重為1.06-1.11)通過反洗進(jìn)行分層；反洗分層流速約10m／h(通過反洗也可排出一些雜質(zhì)異物，保證下一周期正常進(jìn)行)反洗使樹脂在柱內(nèi)松散開以后，關(guān)閉水源，讓柱內(nèi)樹脂緩慢下落，比重大的陽樹脂就會沉落在柱的下部，而陰樹脂會沉落于柱的上部(從外部觀察分層情況：上部陰樹脂顏色淺，下部陽樹脂顏色深)如果分層情況不理想，可重復(fù)以上步驟，直到陰、陽樹脂分開為止。

注意事項(xiàng)：

①反沖要，一定要達(dá)到混床內(nèi)樹脂松散(操作時(shí)須使樹脂有充分的膨脹高度)。
②一定要實(shí)現(xiàn)樹脂在柱內(nèi)緩慢沉降。
③分層結(jié)果一定要充分(勿使下布水附近有死角)。   

3、陰離子交換樹脂再生：
(1)再生劑的配制：再生劑是濃度為5％的NaOH溶液，用量為陰樹脂體積的2—3倍。
(2)再生劑的使用：將配制好的再生劑用泵打人柱內(nèi)(注意壓力不要過大)，液面保持在高出樹脂層面10cm左右，浸泡1.5-2小時(shí)，排掉柱內(nèi)廢堿液。
閥門操作：開啟堿液進(jìn)泵閥、堿泵減壓閥、進(jìn)堿閥、混床進(jìn)水閥、排氣閥(其中堿泵減壓閥為調(diào)節(jié)進(jìn)堿壓力；排放時(shí)開啟下排放閥)。

(3)動態(tài)再生：將剩余的再生液用泵打人柱內(nèi)，流速(3-5m／h)一定要緩慢，沖洗樹脂、15一30分鐘，直到再生液用完為止。
閥門操作：開啟堿液進(jìn)泵閥、堿泵減壓閥、混床進(jìn)堿閥、混床進(jìn)水閥、排氣閥、排放閥(其中堿泵減壓閥為調(diào)節(jié)進(jìn)堿壓力)。

4、正洗：用初級脫鹽水從上部沖洗樹脂，流速(10-15m／h)一定要均勻，用PH試紙測試離子交換柱底部出水，PH值達(dá)到8—9時(shí)，可停止沖洗。
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、混床進(jìn)水閥、排氣閥、排放閥。   

5、陽離子交換樹脂再生：

(1)再生劑的配制：再生劑為濃度5％的HCL溶液，用量為陽樹脂體積的2-3倍。   
(2)再生劑的使用：將配制好的再生劑用泵打人柱內(nèi)(注意壓力不要過大)液面保持在中排管接近陽樹脂面左右，浸泡1．5—2小時(shí)，排掉柱內(nèi)廢酸液。
閥門操作：開啟酸液進(jìn)泵閥、酸泵減壓閥、進(jìn)酸閥、調(diào)節(jié)閥、出水閥中排閥門(其中酸泵減壓閥為調(diào)節(jié)進(jìn)酸的壓力，排放時(shí)打開排放閥)。    、
(3)動態(tài)再生：將剩余的再生液用泵打人柱內(nèi)，流速一定要緩慢，沖洗樹脂l5—30分鐘，直到再生液用完為止。
閥門操作：開啟酸液進(jìn)泵閥、酸泵減壓閥、進(jìn)酸閥、調(diào)節(jié)閥、出水閥、中排閥門(其中酸泵減壓閥為調(diào)節(jié)進(jìn)酸的壓力，排放時(shí)打開排放閥)。

6、沖洗：用初級脫鹽水從下部進(jìn)人沖洗樹脂，從中排管排放，流速(約15m／h)一定要均勻，用PH試紙測試離子交換柱中排管出水，PH值達(dá)到5-6時(shí)，可停止沖洗。
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、反沖閥和中排閥，停止沖洗時(shí)開啟排放閥門約l-2分鐘。   

注意事項(xiàng)：
進(jìn)再生液時(shí)，一定要注意不能讓酸液超過陽樹脂液面，否則陰樹脂就會受到酸液影響而失效。   
要點(diǎn)：在陰、陽樹脂的再生過程中，浸泡一定要充分，再生液配制要均勻，再生材料干凈無污染。沖洗之后酸和堿的濃度一定要達(dá)到混合后可中和至中性。

7、混床混合的辦法：

(1)、用壓縮空氣(或氮?dú)獾?混合步驟：

①將柱內(nèi)加入初級脫鹽水，液面保持在樹脂面以上l5—20cm。 
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、排氣閥。

②接上清潔、干燥的無油污壓縮空氣，自底部進(jìn)氣，上排閥排出，控制空氣壓力在0．1-1．5MPa，讓柱內(nèi)樹脂松散成沸騰狀。
閥門操作：開啟下部進(jìn)氣閥或排放閥(接壓縮空氣)、排氣閥。   

③關(guān)閉壓縮空氣，從底部迅速排水，水排完為止。

④重復(fù)以上操作4—6次，直到混合均勻即可開始使用。   

(2)、用真空泵混合步驟：

①將柱內(nèi)加人初級脫鹽水，液面保持在樹脂面以上l5—20cm。
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、排氣閥。

②上排氣閥接真空泵，自上抽真空，下排閥進(jìn)空氣，控制真空壓力在0．15—0．2MPa，讓柱內(nèi)樹脂松散成沸騰狀。從外觀看，柱內(nèi)陰、陽樹脂混合均勻?yàn)橹埂?br> 閥門操作：開啟上排氣閥(接真空泵)、下排放閥。   

③關(guān)閉真空泵，從底部迅速放水，水排完為止。   

④重復(fù)以上操作4—6次，直到混合均勻，即可開始重新使用。

注意事項(xiàng)：       

① 排水一定要及時(shí)，防止樹脂下落過程中分層；   

②混合一定要均勻，才能保證再生質(zhì)量和出水水質(zhì)；

③嚴(yán)格檢查，勿使壓縮空氣帶人油污，以免污染樹脂。

8、正洗：陰、陽樹脂混合后，將初級脫鹽水經(jīng)進(jìn)水閥從上部注入，下排閥排出；以l0-15m／h流速沖洗樹脂至出水合格。

9、正常運(yùn)行：   

(1)將初級脫鹽水注入交換柱中，打開排氣閥，注滿水后關(guān)閉排氣閥，打開出水閥，在出水閥處測量離子交換柱出水水質(zhì)。一般在運(yùn)行l(wèi)5-25分鐘后，出水即可達(dá)到正常，出水合格后即可(以20--40m／h速度)運(yùn)行出水。
閥門操作：開啟進(jìn)水閥、出水閥、排氣閥，注滿水后關(guān)閉排氣閥。    注意事項(xiàng)：

①剛再生完的離子交換柱需要沖洗十幾分鐘，剛沖洗時(shí)水質(zhì)較差，需等到水合格后，才能投入正常運(yùn)行。

②離子交換柱進(jìn)水一定要先打開排氣閥，等到柱內(nèi)注滿水時(shí)，再將其關(guān)閉。

③新柱出水若不合格，應(yīng)立即停止出水，停數(shù)小時(shí)后再運(yùn)行，出水水質(zhì)將大為提高。

閥門匯總一覽表