化工儀器網(wǎng)
技術文章
陰陽混合離子交換樹脂的原理與再生工藝
閱讀：568 發(fā)布時間：2024-10-24陰陽混合離子交換樹脂的原理與再生工藝
新樹脂的預處理：
由于運輸及保管等各方面的原因,，容易使新樹脂產(chǎn)生脫水,。憑肉眼和手感均可發(fā)現(xiàn),。如遇此種情況，為避免樹脂與水和其它再生液的接觸而產(chǎn)生爆裂破碎,，造成不必要的浪費,，必須將此類樹脂浸泡在8的食鹽水中16小時左右（浸泡時好經(jīng)常攪拌），使樹脂充分膨脹,，經(jīng)清水漂洗至無鹽味后方可使用,。沒有上述現(xiàn)象，則樹脂不必進行預處理,。
樹脂裝填：
國內(nèi)混床設備的樹脂裝填高度為陽樹脂5（6）00mm,，陰樹脂10（2）00mm,，非再生態(tài)時（即陽樹脂為鈉型，陰樹脂為氯型時）陽樹脂裝填高度不能高過中排口,，但也不宜低于中排口5cm,。陰陽樹脂裝填比例為2：1（或1.5：1）。001x7MB陽離子交換樹脂在下,，201x7MB陰離子交換樹脂在上,。
________________________________________
樹脂沖洗：
樹脂裝入交換器后，用潔凈水反洗樹脂層,，直至出水清晰,、無氣味、無細碎樹脂為止,。
用約2倍樹脂體積的4-5HCl溶液,，以2m/h的流速通過樹脂層。全部通入后,，浸泡4-8小時,，排去酸液，用潔凈水沖洗至出水呈中性,，沖洗流速為10-20m/h,。
用約2倍樹脂體積的2-5NaOH溶液，按上面進HCl溶液的方法通入和浸泡,。排去堿液,，用潔凈水沖洗至出水呈中性，沖洗流速同上,。酸,、堿溶液若能重復進行2-3次，則效果更佳,。
陰陽樹脂混合：
沖洗結(jié)束后,，打開下進、上排閥,，啟動中間水泵（反沖洗使樹脂層松動）,，將柱內(nèi)積水排至樹脂層面上100-150mm處時，關中間水泵和進水閥,；2,、打開小量排空閥，開啟并控制進氣閥門的進氣量（進氣壓力為0.1-0.15Mpa）,，觀察上下窺視鏡內(nèi)樹脂有節(jié)律的上下沸騰混合,，使上下樹脂顏色深淺混合一致。進氣時間一般為10-15分鐘,；3,、混合結(jié)束后,，關閉進氣閥、排空閥,，再迅速開啟上進閥、中間水泵,、下排閥（使樹脂迅速沉降,，防止樹脂在沉降過程中重新分層）。同時也要防止樹脂露出水面,，否則樹脂間會產(chǎn)生氣泡,，從而影響混床的出水水質(zhì)（若混合效果不佳時，可以重復混合操作）,。
注意事項：
運行一年以上,，須檢查樹脂實際裝填高度，如樹脂層高不夠了,，就需要相應填補樹脂,。
混床出水指標主要有兩項，一項是電導率＜0.2us/cm,，另一項是硅含量Csio2＜0.02mg/L,，為合格。
如果混床周期制水量明顯下降,，出水指標不穩(wěn)定,，再生酸堿耗、水耗居高不下,，那就要對樹脂是否被污染及樹脂強度等指標進行再生或檢測,。
脫鹽水混床再生要求 說明：
1、反滲透膜進行化學清洗用檸檬酸溶液循環(huán)清洗的
2,、混床的分層,、再生規(guī)范、清洗合格,、混合均勻=出水電導率合格,。 3、如果是鐵中毒樹脂會發(fā)紅,，多數(shù)原因是因為樹脂在使用過程中因設備中的鐵,、處理液中有鐵，樹脂污染一般是高價鐵,，可用5左右的HCI進行處理,，好循環(huán)，也可浸泡,，時間在5－8小時,，把高價鐵變?yōu)榈蛢r鐵,。處理好后，樹脂再用清水清洗,。
混床出水電阻率≤1MΩ時混床需要再生,。本混床的陰陽樹脂再生操作規(guī)程采用“二步再生法"—— 即先對陰離子（上部）進堿再生；再對陽離子樹脂（下部）進鹽酸再生,。
一,、陰陽樹脂分層
反沖洗：開啟下進閥、上排閥,、啟動中間水泵,，用RO出水大流量（約3000L/h）沖洗20分鐘后，小流量（約600L/h）的沖洗約15分鐘使樹脂松動分層,。
樹脂分層的好壞,，還與樹脂的失效程度有關，樹脂失效程度越大,，分層越容易,。
若陰陽樹脂因互相粘結(jié)抱團無法分層時：緩慢打開小量潔凈壓縮空氣，再調(diào)節(jié)排空閥門,，使壓縮空氣從混床由下進上排出,，從上下窺視鏡觀察樹脂松動以利分層，視其情況可以延長操作時間和次數(shù),，再按照上述反沖洗方法處理陰陽樹脂的分層,。
陰陽樹脂的分層是再生操作中非常關鍵和重要的步驟之一。
二,、排除柱內(nèi)積水)
排水靜置沉降：關閉中間水泵及進水閥,，打開中排閥、下排閥,，排盡樹脂柱內(nèi)積水（以免再生液被稀釋）,，水流盡后靜置5分鐘。
三,、配制酸堿液注意事項
配制酸堿液時務必小心操作,，戴上護目鏡、橡膠手套和口罩等,，保持室內(nèi)通風,；若濺到皮膚上用大量的水沖洗或及時就醫(yī)。
四,、陰樹脂進堿
1,、用純化水把pH =14的堿液配制好；2,、調(diào)節(jié)好堿液桶上的出液閥門,，打開進堿閥（上進）,，啟動堿液泵，打開排空閥排除其空氣,，待堿液進入后,，浸泡陰樹脂層時，關閉排空閥,，開啟中排閥并控制中排的開啟程度,堿液流量為300-500l/h（進堿約45分鐘）,；3、堿液進完之后,，及時用RO水沖洗稀釋堿液桶及進堿管線20分鐘，再關閉堿液泵,、進堿閥,；4、再打開上進水閥,、啟動中間水泵,，用RO水進行沖洗至中排閥排出，直至pH =10為止,。再打開下排水閥,，關閉中排水閥，直至出水
五,、陽樹脂進酸
1,、用純化水把pH =1的酸液配制好；2,、調(diào)好酸桶上的出液閥門,，打開進酸閥（下進），啟動酸液泵,，打開排空閥排除其空氣,，待酸液進入后（流量約
為250-300l/h）浸泡陽樹脂層時（中排窺視鏡觀察），關閉排空閥,，同時開啟中排閥并控制其開啟程度,；3、中排出液pH =1時可適當加大進酸流量,，以使陽樹脂不發(fā)生撓動為佳（進酸約需40分鐘）,；4、酸液進完之后,，及時用RO水沖洗稀釋堿液桶及進酸管線20分鐘,，關閉酸液泵 、進酸閥,；5,、再打開上進閥,、下進閥，啟動中間水泵用RO水進行沖洗,，測試中排閥的出水pH =7-8時,，關閉上進、下進閥,，由中排把水排盡,。
六、陰陽樹脂混合
1,、樹脂清洗合格后,，打開下進、上排閥,，啟動中間水泵（反沖洗使樹脂層松動）,，將柱內(nèi)積水排至樹脂層面上100-150mm處時，關中間水泵和進水閥,；2,、打開小量排空閥，開啟并控制進氣閥門的進氣量（進氣壓力為
0.1-0.15Mpa）,，觀察上下窺視鏡內(nèi)樹脂有節(jié)律的上下沸騰混合,，使上下樹脂顏色深淺混合一致。進氣時間一般為10-15分鐘,；3,、混合結(jié)束后，關閉進氣閥,、排空閥,，再迅速開啟上進閥、中間水泵,、下排閥（使樹脂迅速沉降,，防止樹脂在沉降過程中重新分層）。同時也要防止樹脂露出水面,，否則樹脂間會產(chǎn)生氣泡,，從而影響混床的出水水質(zhì)（若混合效果不佳時，可以重復混合操作）,。
七,、混床的沖洗
混合完畢后，用RO出水進行正洗,。正洗流量一般為2000L/h,，沖洗約30分鐘，以排出水符合純化水水質(zhì)指標為終點。
八,、再生過程中可能出現(xiàn)的問題及對策
1,、樹脂混合后如果樹脂間有氣泡，可將柱內(nèi)積水由下排閥排掉,，打開排氣閥,，然后以很低的流速(使樹脂層不動)以反洗的方式從柱體下部進水，當液面淹沒全部樹脂時,，立即停止進水,，以免樹脂浮起分層。然后改用正洗方式再進行沖洗即可,。
2,、影響樹脂再生程度的因素，主要有再生劑的用量,、濃度,、純度、再生時間,、再生劑的流速、再生時的溫度等,，在實際操作中應予注意,。混床允許工作壓力≤0.2MPa,。
陰陽混合離子交換樹脂的原理與再生工藝樹脂由軟水機的內(nèi)置樹脂罐,，在水通過時將水中的硬度離子進行置換。就是通常所說的“離子交換軟化法"其原理如下：離子交換水處理是指采用離子交換劑,，使交換劑中和水溶液中可交換離子產(chǎn)生符合等物質(zhì)的量規(guī)則的可逆性交換,，導致水質(zhì)改善而交換劑的結(jié)構(gòu)并不發(fā)生實質(zhì)性(化學的)變化的水處理方式。在這種水處理方式中,，只有陽離子參與交換反應的,，稱陽離子交換水處理；只有陰離子參與交換反應的,，稱陰離子交換水處理,；既有陽離子又有陰離子參與交換反應的，稱陽,、陰離子交換水處理,。
軟化水樹脂
由于原水的水質(zhì)千差萬別，而對出水水質(zhì)的要求又多種多樣,，所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法,，采用這些水處理方法而使原水軟化、除堿和除鹽,。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時,，此方法稱為鈉(Na)型離子交換法,，此交換劑稱為鈉(Na)型陽離子交換劑，相類似的,，有氫(H)型離子交換法及氫(H)型陽離子交換劑等,。
軟化水樹脂
再生工藝
軟水機樹脂再生可以分為兩類：順注再生和逆流再生。
順流再生是再生液和處理水流經(jīng)離子交換劑層的主與處理水流經(jīng)離子交換劑層的流向相反的離子交換工藝,。也就是再生劑溶液一次性沿著管壁順流而下,，流經(jīng)之處進行覆蓋再生，所以再生不會那么,。
軟化水樹脂
逆流再生在反沖洗中,，會有一股快速上行的水流通過樹脂床，沖洗剩余的硬礦物質(zhì),、鹽水,、粉塵、沉積,、鐵沉淀等,，并將它們排出?？焖偎魈Ц卟_散了樹脂,，以產(chǎn)生較大的清潔效果；同時能加快還原速度,，提高還原效率,，在省鹽、省水方面表現(xiàn)非常好,，可節(jié)省65的水和33的鹽,，延長樹脂使用壽命。