混合床离子交换器说明
混合床离子交换器简称混合床
一、 混合床离子交换器的结构
混合床离子交换器,它是一个圆筒形密闭容器,内部装有上部进水装置,下部设有316水帽、挡水板、滤布层和进压缩空气装置,中部设有中间排水装置(体外再生混合床无此中排装置)和外部管路系统等。
为了便于混合床中阴、阳树脂的分层,混合床中阴、阳树脂的湿真密度差应大于15%-20%,混合床中阴、阳树脂的比例的原则是阴、阳树脂同时失效,当进水质不同时,其比例要随之调整。对于锅炉补给水处理的混合床,常用的树脂比例其体积比为:阴树脂:阳树脂=2:1;对于凝结水处理的混合床,由于进水中有大量氨存在,其阴树脂:阳树脂=1:2.
二、 混合床的工作过程
混合床的工作过程由反洗分层、再生、树脂混合、正洗、交换运行等操作步骤组成。现分别扼要介绍于下。
(1)反洗分层
反洗分层是混合床运行操作中的重要步骤之一。反洗分层目的是将阴、阳两种树脂彻底分离。通常采用浮选分离方法:即向经反洗预分离的树脂内加入气、水使两种树脂之间分离,使小于溶液密度的各种大小颗粒的阴树脂浮起,而使大于溶液密度的各种大小颗粒的阳树脂沉于底部,达到彻底分离的目的。
(2)再生
混合床中阴、阳树脂的再生方法如下:酸、碱同时流经阳、阴树脂层体内再生,这种混合床体内再生具体步骤为:(a)树脂反洗分层后,再生时,由交换器上下同时送入再生用的碱液和酸液,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排液装置同时排出;(b)清洗水亦同样由交换器上下送入,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排水装置同时排出。
(3)阴、阳树脂的混合
树脂混合时,先使交换器中的水高出树脂层表面100-200mm,再通入洁净的压缩空气,使分层的树脂重新混合均匀,立即快速排水,迫使整个树脂层迅速下落,以免阴、阳树脂由于密度不同而在缓慢下沉时再次分层。
(4)正洗
混合后的树脂层要用除盐水以10-20m/h的流速进行正洗,直至出水的电导率和硅酸含量合格时才投入运行。
(5)交换
混合床的运行一般在较高的流速(一般为50-100m/h)下进行。
三、 混合床的特点
由于混合床运行方式的特殊性,与复床相比,混合床的优点在于:出水水质优良和出水水质稳定;间断运行对出水水质的影响较小;交换终点明显,利于监督和实现自动控制;设备比复床少,布置集中。其缺点是:树脂交换容量的利用率低;树脂损耗率大;对有机物污染敏感;再生操作复杂,且需时间长等。但由于混合床具有上述特点,所以在对水制裁除盐要求较高时,可在一级复床除盐系统后设置混合床除盐,对除盐起“精加工”作用,这样不仅可以延长其工作周期,而且还可以防止阴树脂被有机物污染。