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陰陽混合樹脂的反洗樹脂膨脹率與工作原理
瀏覽次數(shù):450發(fā)布日期:2023-05-16

陰陽混合樹脂的反洗樹脂膨脹率與工作原理

新樹脂的預(yù)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(yù)處理。
樹脂裝填:
國內(nèi)混床設(shè)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。

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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(fù)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(guān)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(guān)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(fù)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(yīng)填補樹脂。
混床出水指標主要有兩項,一項是電導(dǎo)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(xué)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(dǎo)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(shè)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(guān),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(guān)鍵和重要的步驟之一。
 二、排除柱內(nèi)積水)
排水靜置沉降:關(guān)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(wù)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(fēng);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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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(dāng)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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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(fù)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(dāng)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(yīng)予注意。混床允許工作壓力≤0.2MPa。

 

陰陽混合樹脂的反洗樹脂膨脹率與工作原理

  離子交換樹脂的反洗樹脂膨脹率

  順流再生設(shè)備反洗與逆流再生設(shè)備反洗(包括小反洗與大反洗)都是從樹脂層下部進水,使樹脂層松動并沖洗去除截留在樹脂層表面的懸浮物和碎樹脂,以提高樹脂的再生效率?;齑餐ㄟ^反洗使陽、陰樹脂分層。反洗時,樹脂層處于懸浮狀u",增加了樹脂層的孔隙度,相應(yīng)層高要比原來增加,設(shè)計設(shè)備本體總高度要考慮反洗樹脂膨脹高度。不同樹脂、不同水溫在同樣反洗強度下,樹脂膨脹率(也稱展開率)是不同的,目前一般反洗樹脂膨脹率都控制在80~100左右。

離子交換樹脂

  為了防止反洗流量控制不當(dāng),造成樹脂流失可采取在反洗排水管上裝反先流量控制器的措施。由于離子交換器的反洗流量小于運行進、出水量,因此可在進、出水裝置上裝設(shè)濾網(wǎng)或采用雙流量水帽,這種水帽內(nèi)裝有一個小球,反洗時小球上浮改變出水面積,控制反洗流量。反洗結(jié)束后,樹脂還處于懸浮狀態(tài),需要重力沉降后進行再生。對陽樹脂約需5min,陰樹脂約需10min。一般為避免稀釋再生劑采用放水沉降。鈉離子交換器采用鹽溶解器再生時,不采用放水沉降,因鹽溶解器匆期鹽液體濃度很高。

離子交換樹脂

  離子交換法的工作原理

  鈉離子交換軟化處理的原理是將原水通過鈉型陽離子交換樹脂,使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換,從而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到軟化。如以RNa代表鈉型樹脂,其交換過程如下:

  2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+

  2RNa+Mg2+=R2Mg+2Na+

  即水通過鈉離子交換器后,水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。當(dāng)鈉離子交換樹脂失效之后,為恢復(fù)其交換能力,就要進行再生處理。

離子交換樹脂

  再生劑為價廉貨廣的食鹽溶液。再生過程反應(yīng)如下:

  R2Ca+2NaCl=2RNa+CaCl2

  R2Mg+2NaCl=2RNa+MgCl2

  為了使您易于理解接受,以下的說法是盡量通俗的說法,與標準工具書的說法可能不盡一致(但不會出現(xiàn)技術(shù)性錯誤)。離子交換樹脂是一種聚合物,帶有相應(yīng)的功能基團。一般情況下,常規(guī)的鈉離子交換樹脂帶有大量的鈉離子。

  當(dāng)水中的鈣鎂離子含量高時,離子交換樹脂可以釋放出鈉離子,功能基團與鈣鎂離子結(jié)合,這樣水中的鈣鎂離子含量降低,水的硬度下降。硬水就變?yōu)檐浰?,這是軟化水設(shè)備的工作過程。當(dāng)樹脂上的大量功能基團與鈣鎂離子結(jié)合后,樹脂的軟化能力下降,可以用氯化鈉溶液流過樹脂,此時溶液中的鈉離子含量高,功能基團會釋放出鈣鎂離子而與鈉離子結(jié)合,這樣樹脂就恢復(fù)了交換能力,這個過程叫作“再生"。

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