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混合離子交換器
發布時間：2017-10-11瀏覽次數：1779返回列表
一、概述
混合離子交換器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使用。出水水質可達到SiO2≤0.02 mg/L，導電度≤0.02μS/cm，處理后的高純水可供高壓鋼爐、電子、醫藥、造紙、化工和石油等工業部門。
二、工作原理
混合離子交換法，就是把陰、陽離子交換樹脂放在同一個交換器中，將它們混合，所以可看成是由無數陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床。水中所含鹽類的陰、陽離子通過該交換器，則被樹脂交換，而得到高純度的水。
在混床中，由于陰、陽樹脂是相互均勻的，所以其陰、陽離子交換反應幾乎同時進行。或者說，水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的。經H型交換所產生的H+和OH-都不能積累起來，基本上消除了反離子的影響，交換進行得比較徹底。
其反應式：
Na+ SO42- Na+ SO42-
RH+R′OH+ Ca2+ CL- →R Ca2+ + R′ CL- +H2O
Mg2+ CO32+ Mg2+ CO32+
HSiO3- HSiO3-
本混合床采用體內再生法。再生時利用兩種樹脂的比重不同，用反洗使陰、陽離子交換樹脂完全分離，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。
三、技術數據表
|
設備名稱
|
混合離子交換器
|
||
|
運行流速（m/h）
|
40～60
|
||
|
反洗
|
流速（m/h）
|
10
|
|
|
時間 (min)
|
15
|
||
|
再生
|
藥劑
|
HCL
|
NaOH
|
|
耗量 (g/mol)
|
100～150
|
200～250
|
|
|
含量 (%)
|
5
|
4
|
|
|
流速（m/h）
|
5
|
5
|
|
四、結構簡述：
1.進水裝置
在交換器上部設有進水裝置，使水能均勻分布。
2.再生裝置
在陰離子交換樹脂上方設有進液母管，進液母管采用母支管形式，支管采用加強型T型繞絲管。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，型式為雙母管式或支管母管式，支管采用加強型T型繞絲管。
4.排水裝置
均采用多孔板上裝設水帽，多孔板采用鋼襯膠。
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，在筒體下部近多孔板處設樹脂卸出口。樹脂的輸入和卸出均可采用水力輸送。
五、運行及再生操作
程序控制表：
|
閥門名稱
狀態步驟
|
進
水
口
k1
|
出
水
口
k2
|
反
洗
進
水
口
k3
|
反
洗
排
水
口
k4
|
正
洗
排
水
口
k5
|
中
間
排
水
口
k6
|
壓
縮
空
氣
進
口
k7
|
進
酸
口
k8
|
進
堿
口
k9
|
排
氣
口
k10
|
控制指標
|
|
|
參考數據
|
||||||||||||
|
1
|
運 行
|
∨
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
流速40～60m/h
|
|
2
|
反洗分層
|
－
|
－
|
∨
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
流速10 m/h、15min
|
|
3
|
沉 降
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
5～10min
|
|
4
|
強迫沉降
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
|
|
5
|
預 噴 射
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
∨
|
∨
|
－
|
1min
|
|
6
|
再 生
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
∨
|
∨
|
－
|
流速5 m/h
|
|
7
|
置 換
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
∨
|
∨
|
－
|
流速5 m/h
|
|
8
|
清 洗
|
∨
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
|
|
9
|
排 水
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
放水至樹脂層表面上100mm左右處
|
|
10
|
混 合
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
∨
|
壓力0.1～0.12MPa,
氣量2～3m3/(m2.min),0.5～1min
|
|
11
|
灌 水
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
|
|
12
|
正 洗
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
∨
|
－
|
－
|
－
|
－
|
－
|
流速15～30 m/h
|
l 表中“∨”表示閥門開啟狀態，“－” 表示閥門關閉狀態。
l 表中所列各步驟的時間，應在調試時再確認。
1、運行操作
啟動前檢查：
（1）設備處于備用，各閥門處于關閉位置。
（2）流量表、壓力表完好，考克開啟。
（3）一級除鹽水箱水位在1/2以上（或根據二級水位情況決定）。
啟動與停止操作：
啟動：
（1）除鹽泵投入運行，開進水門k1，空氣門k10，當空氣門出水即關閉。
（2）開正洗排水門k5，沖洗至出水符合標準。
（3）關正洗排水門k5，開出水門k2，向二級水箱送水，并調整流量至需要值。
停止：
關出水門k2，進水門k1，停止除鹽泵運行。
