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1、精心整理離子交換樹(shù)脂與特種樹(shù)脂技術(shù)服務(wù)手冊(cè)江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 第一章蘇青特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)2第二章企業(yè)簡(jiǎn)介 3-5第三章技術(shù)服務(wù)的承諾和目標(biāo) 6-7 HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 第四章離子交換樹(shù)脂的基本性能 8-10 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 第五章離子交換樹(shù)脂的使用 11 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 第一
2、節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在水處理行業(yè)上的應(yīng)用11-35 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 第二節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在凝結(jié)水精處理上的應(yīng)用34-36 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 第三節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在內(nèi)冷水處理上的應(yīng)用 36-37 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 第四節(jié)水處理用樹(shù)脂的預(yù)處理 37-39第五節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在糖行業(yè)上的應(yīng)用規(guī)程(適用于葡萄糖、果糖、木糖、麥芽糖等)39-42第六節(jié)蘇青牌樹(shù)脂在甜菊糖離交工序上應(yīng)用42-46
3、HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 第七節(jié)蘇青牌SQD-815樹(shù)脂在檸檬酸上的應(yīng)用 46-47 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 第八節(jié)蘇青牌 D002樹(shù)脂在MTBE上的應(yīng)用47-49 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 第九節(jié)蘇青牌螯合系列樹(shù)脂在稀有金屬上的應(yīng)用49-57 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 第十節(jié)蘇青牌大孔吸附系列樹(shù)脂的用途及使用再生方法58-60第十一節(jié)蘇青牌DA201 CII樹(shù)脂
4、樹(shù)脂在淀粉糖(糊精)行業(yè)的脫味作用 61-62第十二節(jié)蘇青牌樹(shù)脂在抗生素和天然藥物上的提取分離63-65精心整理精心整理 TOC o 1-5 h z 第十三節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在色譜分離上的應(yīng)用65-67第六章離子交換樹(shù)脂輕度污染和中毒的處理方法68第一節(jié)氧化劑對(duì)樹(shù)脂的氧化和防止方法 68-69第二節(jié)有機(jī)物對(duì)強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的污染和防止方法、復(fù)蘇方法 69-71第七章離子交換樹(shù)脂的氧化和降解說(shuō)明 71-73第八章離子交換樹(shù)脂的運(yùn)輸和儲(chǔ)存 74-75第九章結(jié)束語(yǔ) 75第一章蘇青特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)離子交換樹(shù)脂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組組長(zhǎng)單位中國(guó)最大最強(qiáng)的離子交換樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)中國(guó)新、特、專、異離子交換樹(shù)脂與吸附樹(shù)脂研發(fā)
5、基地 I;1.*江蘇省離子交換樹(shù)脂與吸附樹(shù)脂工程技術(shù)中心中國(guó)離子交換樹(shù)脂行業(yè)常務(wù)副理事長(zhǎng)單位首先通過(guò)美國(guó)水質(zhì)協(xié)會(huì) WQA和美國(guó)食品協(xié)會(huì)FDA認(rèn)證單位蘇青牌離子交換樹(shù)脂先后獲得江蘇省名牌產(chǎn)品、江蘇省著名商標(biāo)蘇青牌離子交換樹(shù)脂首先獲得江蘇省飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品衛(wèi)生許可批件唯一通過(guò)國(guó)家電力公司鑒定的凝結(jié)水精處理專用離子交換樹(shù)脂生產(chǎn)單位并獲得國(guó)家 2:, f/ X專利產(chǎn)品第二章公司簡(jiǎn)介江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司(原江陰市有機(jī)化工廠)創(chuàng)建于一九七0年。公 司主要從事離子交換樹(shù)脂、水處理填料、水處理設(shè)備的研究、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)及工程項(xiàng)目的安裝、調(diào)試、自動(dòng)化配套服務(wù)。公司占地面積 175000平方米
6、,員 工500余名,博士 4名,高級(jí)技術(shù)人員15名,中級(jí)職稱和管理人員150余名,總 資產(chǎn)目前已達(dá) 5億元,所有者權(quán)益占 99%。公司于1995年通過(guò)法國(guó)認(rèn)證公司ISO9001認(rèn)證后,又于2003年通過(guò)2000版ISO9001認(rèn)證,1998年獲自營(yíng)進(jìn)出口精心整理精心整理權(quán),連續(xù)20余年獲AAA”特級(jí)信用企業(yè),并先后獲得“江蘇省名牌產(chǎn)品”、“江蘇省著 名商標(biāo)”、江蘇省“重合同守信用企業(yè)”。蘇青集團(tuán)是國(guó)內(nèi)唯一的一家集離子交換樹(shù)脂、 水處理填料、水處理設(shè)備為一體的生產(chǎn)企業(yè)。離子交換樹(shù)脂:蘇青集團(tuán)是中國(guó)最大的離子交換樹(shù)脂生產(chǎn)商,又是中國(guó)新、特、專、異離子交換樹(shù)脂和吸附樹(shù)脂的研發(fā)生產(chǎn)基地。公司先后獲得美
7、國(guó)水質(zhì)協(xié)會(huì)(飲用水 WQA)認(rèn)證證書(shū)和FDA認(rèn)證證書(shū);2008年11月國(guó)家標(biāo)委會(huì)授 予蘇青離子交換樹(shù)脂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組單位;并先后獲得江蘇省飲用水和食品衛(wèi)生許可批件。目前公司年生產(chǎn)離子交換樹(shù)脂和特種樹(shù)脂能力35000噸(50000立方米),品種規(guī)格300余種,產(chǎn)品覆蓋國(guó)內(nèi)市場(chǎng) 40%, 300MW以上機(jī)組及中國(guó)特大型企業(yè) 用戶占居80%,國(guó)際覆蓋60多個(gè)國(guó)家和地區(qū),160多個(gè)客商。在食品、發(fā)酵、醫(yī)學(xué)、 石油、化工、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域新、特、專、異樹(shù)脂也占居了一定的市場(chǎng)份額。蘇 青人在產(chǎn)品上始終以“人有我優(yōu),人無(wú)我有”的創(chuàng)新理念,服務(wù)于廣大用戶。水處理填料:為保證工程質(zhì)量,公司專業(yè)配套生產(chǎn)水帽、多面
8、空心球、液面覆蓋球、惰性白球和有關(guān)不銹鋼布水裝置。水處理設(shè)備:年生產(chǎn)加工鋼板能力10000噸,公司具有勞動(dòng)部頒發(fā)的BRI級(jí)壓力容器許可證(證號(hào) RZZ蘇一175號(hào))及水處理成套設(shè)備化工工程建設(shè)定點(diǎn)產(chǎn)品證書(shū)、中國(guó)石化物資資源市場(chǎng)人員單位,同時(shí)獲得國(guó)家電力公司 200MW、 300MW、600MW機(jī)組水處理入網(wǎng)證書(shū),公司近10年來(lái)承接各類項(xiàng)目500余套,是 國(guó)內(nèi)水處理設(shè)備行業(yè)規(guī)模企業(yè)。工程成套:公司具備40余年離子交換樹(shù)脂的生產(chǎn)和上百套工程設(shè)計(jì)、自動(dòng)化、安裝調(diào)試經(jīng)驗(yàn),并齊集了國(guó)內(nèi)一流的設(shè)計(jì)、研發(fā)、自動(dòng)化、安裝、調(diào)試的 管理人才。公司可根據(jù)用戶所提供的水質(zhì)報(bào)告和物料性能,將離子交換樹(shù)脂的性能 與交換
9、柱、離交柱特點(diǎn)有機(jī)的匹配起來(lái),建成一套完美的具有安全可靠性高、靈活 性能好、自動(dòng)化匹配合理、運(yùn)行費(fèi)用低的裝置。附人員構(gòu)成和技術(shù)裝備:1、科研發(fā)人員:姓名專業(yè)學(xué)位職稱畢業(yè)院校原工作單位程曉輝高分子博士南開(kāi)大學(xué)英國(guó)留學(xué)南開(kāi)大學(xué)高分 子研究所閻虎生高分子博士南開(kāi)大學(xué)英國(guó)留學(xué)南開(kāi)大學(xué)高分 子研究所張玉格高分子博士清華大學(xué)南開(kāi)大學(xué)高分精心整理精心整理子研究所陳紀(jì)海高分子教授華東師范大學(xué)華東師范大學(xué)胡澄高分子工程師江蘇石油化工學(xué)院分配來(lái)廠王樸森高分子博士生導(dǎo)師南開(kāi)大學(xué)南開(kāi)大學(xué)教授顧麗峰生化研究生西北工業(yè)大學(xué)招聘來(lái)廠錢江高分子工程師南京理工大學(xué)招聘來(lái)廠2、原材料及產(chǎn)品檢測(cè)人員:姓名檢測(cè)項(xiàng)目學(xué)歷華敏檢測(cè)中心負(fù)
10、責(zé)人大學(xué)袁建明離子交換樹(shù)脂工交模擬試驗(yàn)大學(xué)何亦分原輔材料檢測(cè)人專周偉珍原輔材料檢測(cè)人專郁雪峰標(biāo)準(zhǔn)溶液的配定人專葉君粒度分篩測(cè)試,中專劉娟離子交換樹(shù)脂含水量測(cè)試1高中何菊離子交換樹(shù)脂交換容量測(cè)試中專顧惠芬離子交換樹(shù)脂強(qiáng)度測(cè)試高中錢風(fēng)雷離子交換樹(shù)脂密度測(cè)試中專陸玄娟樹(shù)脂中間控制測(cè)試中專袁衛(wèi)星研究所小樣指標(biāo)測(cè)定人專朱君試驗(yàn)大學(xué)龔浩華機(jī)動(dòng)配合大學(xué)3、技術(shù)裝備:現(xiàn)有江陰和連云港兩個(gè)生產(chǎn)基地,九套離子交換樹(shù)脂生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力50000立方米,生產(chǎn)300余個(gè)品種和規(guī)格。全套原輔材料及離子交換樹(shù)脂性能測(cè)試設(shè)備, 整套食品級(jí)離子交換樹(shù)脂測(cè)試設(shè)備, 每小時(shí)1噸水的半自動(dòng)水處理模擬裝置,4套動(dòng) 態(tài)性能測(cè)試設(shè)備,2
11、009年蘇青樹(shù)脂研究所被江蘇省科技廳授予離子交換樹(shù)脂與吸附 樹(shù)脂工程技術(shù)中心。4、工程設(shè)計(jì)、調(diào)試、服務(wù)人員:姓名專業(yè)學(xué)位職稱畢業(yè)院校原工作單位徐文靜自動(dòng)化高級(jí)工程師華東化工大學(xué)精心整理精心整理趙華強(qiáng)自動(dòng)化高級(jí)工程師山東大學(xué)齊魯石化趙模堂化水高級(jí)工程師天津大學(xué)齊魯石化奚連根熱工高級(jí)工程師華東理工大學(xué)吳美英化水高級(jí)工程師武漢水院劉金彪化工機(jī)械高級(jí)工程師南京化工學(xué)院黃玉喜化水工程師武漢水院蔡小華化水工程師南京動(dòng)力學(xué)院潘樹(shù)平機(jī)械工程師鄭州工學(xué)院陶建強(qiáng)化機(jī)工程師南京化工學(xué)院浦雙泉應(yīng)用化學(xué)工程師揚(yáng)州大學(xué)第三章技術(shù)服務(wù)目標(biāo)和承諾1 I W r XX蘇青集團(tuán)是中國(guó)最大最強(qiáng)的離子交換樹(shù)脂與吸附樹(shù)脂的生產(chǎn)企業(yè)和研
12、發(fā)基地, 又是離子交換樹(shù)脂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組組長(zhǎng)單位。蘇青一貫重視和關(guān)注用戶的技術(shù)需求 和技術(shù)服務(wù)。技術(shù)需求和技術(shù)服務(wù)永遠(yuǎn)是蘇青生存的基礎(chǔ),優(yōu)越的產(chǎn)品質(zhì)量,完美 的技術(shù)服務(wù)始終是蘇青人追求的目標(biāo),也是蘇青人向用戶承諾的宗旨。為能讓新老 用戶更好地了解蘇青產(chǎn)品,更好地享受蘇青的技術(shù)服務(wù),更好地為新老用戶降本增 效,我們將真誠(chéng)、精心地提供有關(guān)工程技術(shù)服務(wù)內(nèi)容和技術(shù)服務(wù)資料,供廣大新老 用戶參考。一、部分對(duì)外技術(shù)服務(wù)、售后服務(wù)人員姓名工作部門(mén)學(xué)X稱畢業(yè)院校聯(lián)系電話張玉格研究所博士清華大學(xué)南開(kāi)讀博程曉輝研究所博士南開(kāi)大學(xué)英國(guó)留學(xué)閻虎生研究所博士南開(kāi)大學(xué)英國(guó)留學(xué)顧麗峰研究所研究生西北工業(yè)大學(xué)胡澄研究所工程師
13、江蘇石油化工學(xué)院精心整理精心整理劉金彪工程技術(shù)部高級(jí)工程師南京化工學(xué)院潘樹(shù)平工程技術(shù)部工程師鄭州工學(xué)院黃玉喜售后服務(wù)部工程師武漢水院蔡小華售后服務(wù)部工程師南京動(dòng)力學(xué)院浦雙泉售后服務(wù)部工程師揚(yáng)州大學(xué)奚連根售后服務(wù)部高級(jí)工程師華東理工大學(xué)吳美英售后服務(wù)部高級(jí)工程師武漢水院華敏檢測(cè)中心工程師南京化工學(xué)院郁雪峰檢測(cè)中心工程師江南大學(xué)二、部門(mén)負(fù)責(zé)人及聯(lián)系電話三、工程技術(shù)服務(wù)內(nèi)容1、銷前服務(wù):根據(jù)用戶的要求,按照用戶提供的原水水質(zhì)報(bào)告,特種行業(yè)工藝料液 的要求,結(jié)合工況實(shí)際條件,配合用戶做好設(shè)計(jì)選型工作,確保工程完美、節(jié)能、 局效。2、無(wú)償提供有關(guān)用戶所需的技術(shù)文件和資料,及時(shí)、認(rèn)真處理好用戶來(lái)電、傳真的
14、 有關(guān)技術(shù)和質(zhì)量等問(wèn)題。3、無(wú)償提供用戶所需的產(chǎn)品小樣,免費(fèi)幫助用戶檢測(cè)新舊樹(shù)脂理化性能指標(biāo)。4、銷后服務(wù):根據(jù)用戶需要,委派專職服務(wù)人員到現(xiàn)場(chǎng)配合做好樹(shù)脂的裝填、預(yù)處 理、調(diào)試、運(yùn)行、上崗培訓(xùn)等工作。5、對(duì)重大技術(shù)問(wèn)題和產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,在接到用戶通知后24小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。6、對(duì)新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù),協(xié)助用戶做好實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn),提供準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù), 為用戶挑選適合工藝的完美產(chǎn)品。7、愿意為用戶和有關(guān)科研院校共同進(jìn)行涉及新領(lǐng)域、新工藝所需的離子交換樹(shù)脂和 吸附樹(shù)脂研發(fā)合作,所獲科技成果雙方共享。8、為用戶免費(fèi)培訓(xùn)離子交換樹(shù)脂產(chǎn)品檢測(cè)人員。 如雙方在檢測(cè)過(guò)程中有疑意的問(wèn)題, 可派專職技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)共同
15、檢測(cè)。四、附:有關(guān)技術(shù)文件和服務(wù)資料 精心整理精心整理第四章離子交換樹(shù)脂的基本性能離子交換樹(shù)脂的基本性能包括以下幾個(gè)方面,現(xiàn)分別簡(jiǎn)述如下:一、樹(shù)脂的外觀新的樹(shù)脂因結(jié)構(gòu)、基團(tuán)、離子形態(tài)、制造工藝等因素的不同,而有黃色、褐色、 白色、棕色、黑色、灰色等各種顏色,以滿足具體使用中不同場(chǎng)合的需要。常用水 處理用的樹(shù)脂外觀一般為:凝膠型的苯乙烯系樹(shù)脂一般為透明的淡黃色顆粒;而大 孔樹(shù)脂則為不透明(或微透明)顆粒;大孔苯乙烯系陽(yáng)樹(shù)脂一般為淡黃色或淡灰褐 色顆粒,大孔苯乙烯系陰樹(shù)脂為白色顆粒;丙烯酸系的樹(shù)脂為白色或乳白色顆粒。 同一種樹(shù)脂在不同的離子形態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)生顏色上的變化,如001x7樹(shù)脂由再生態(tài)到失效態(tài)
16、時(shí)的顏色是由深到淡,由失效態(tài)到再生態(tài),又由淡到深。這種變化是可以逆轉(zhuǎn) 的,樹(shù)脂受污染時(shí),其顏色也會(huì)發(fā)生根本性的變化,具顏色的變化程度一般與樹(shù)脂受 污染的程度成正比,并且較難逆轉(zhuǎn)。因此,樹(shù)脂在使用的過(guò)程中,要隨時(shí)留意其顏 色上的變化,以判斷樹(shù)脂污染的程度。如 201x7樹(shù)脂受鐵或有機(jī)物污染時(shí),顏色變 深甚至黑褐色。001x7樹(shù)脂受氧化劑破壞時(shí),其樹(shù)脂交聯(lián)和交換基團(tuán)都將被氧化, 樹(shù)脂的顏色也將變淡,樹(shù)脂體積增大,由此樹(shù)脂易碎和體積交換容量下降。二、粒度樹(shù)脂的粒度大小和均勻性,對(duì)運(yùn)行的影響較大。粒度大,比表面積就小,交換速 度就慢;粒度太小,雖然交換速度快,但是,運(yùn)行時(shí)的阻力又大;因此,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 根
17、據(jù)不同的交換器床型(不同床型的運(yùn)行流速不同)相對(duì)應(yīng)的樹(shù)脂型號(hào),規(guī)定了相 對(duì)較合理的粒徑范圍(參考國(guó)標(biāo))。三、樹(shù)脂的溶脹及轉(zhuǎn)型體積改變率樹(shù)脂在干燥的狀態(tài)下(惰性樹(shù)脂除外),遇水會(huì)迅速膨脹。因此,當(dāng)樹(shù)脂脫水時(shí), 不能直接與水接觸,而要用飽和的食鹽水浸泡,減緩膨脹速度,防止樹(shù)脂的破裂。樹(shù)脂不同的交聯(lián)度,其膨脹系數(shù)也不同,體積改變率的大小與交聯(lián)度成反比。交 換容量的大小與溶脹率成正比??山粨Q離子價(jià)數(shù)越高,溶脹率越小。同價(jià)離子,水合能力越強(qiáng),溶脹率越大。當(dāng)然,樹(shù)脂轉(zhuǎn)型膨脹率的規(guī)律在實(shí)際的應(yīng)用中較為復(fù)雜,因?yàn)樗嵌喾N離子 間的交換。但這些規(guī)律的掌握,對(duì)設(shè)計(jì)不同交換器床型預(yù)留的膨脹空間具有重要的 參考價(jià)
18、值(尤其像雙室固定床、雙室浮動(dòng)床等)。精心整理精心整理四、水分一定離子型態(tài)的樹(shù)脂其顆粒內(nèi)所含的平衡水量是該樹(shù)脂的固有特性。同種樹(shù)脂, 不同的離子型態(tài),其含水量也是不同的。為此,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定了各種樹(shù)脂在特定 的離子型態(tài)下的含水量。樹(shù)脂在使用的過(guò)程中,隨著各種因素對(duì)樹(shù)脂的損害,其含 水量也會(huì)發(fā)生變化。因此,樹(shù)脂含水量的變化大小,也是判斷樹(shù)脂受損性程度的依 據(jù)之一。五、密度樹(shù)脂的密度是其使用中經(jīng)常要用的數(shù)據(jù)。由于樹(shù)脂基本上都是在濕態(tài)下運(yùn)行, 所以最常用的是濕真密度和濕視密度兩種。濕真密度是指單位真體積濕態(tài)樹(shù)脂的質(zhì)量。真體積是指樹(shù)脂顆粒本身所占有的體 積,不包括顆粒間空隙的體積。同批樹(shù)脂,不同的粒徑
19、,其濕真密度是相同的。濕真密度決定樹(shù)脂的沉降速度, 也直接影響反洗膨脹率的特性。因此,在對(duì)反洗分層有嚴(yán)格要求的混床、雙層床、 三層床樹(shù)脂,對(duì)其濕真密度也有較嚴(yán)格的范圍要求。濕視密度是指單位視體積濕態(tài)樹(shù)脂的質(zhì)量。視體積也稱堆積體積或表觀體積,它 包含樹(shù)脂顆粒本身的固有體積及顆粒間的空隙體積。同批樹(shù)脂,不同的粒度,具濕 視密度是不同的。樹(shù)脂裝填時(shí)重量和體積之間的換算,都是用濕視密度來(lái)進(jìn)行換算 的。根據(jù)濕真密度和濕真密度,可以按下式估算出樹(shù)脂層里的空隙率:P=1-d 視/d 真式中:P指樹(shù)脂的空隙率;d視指樹(shù)脂的視密度;d真指樹(shù)脂的真密度;六、交換容量樹(shù)脂的交換容量有多種表示方法,最常用的有重量全交
20、換容量、體積全交換容量、 工作交換容量等。全交是反應(yīng)樹(shù)脂的固有的容量大小,是一個(gè)定值。而工交則是表 現(xiàn)樹(shù)脂在實(shí)際工作時(shí)能力的大小,它是一個(gè)變量,由眾多的現(xiàn)場(chǎng)因素所決定,與工 藝設(shè)計(jì)、設(shè)備制作、操作方法、再生劑質(zhì)量、人為因素、介質(zhì)好壞等等因素相關(guān)聯(lián), 后面將陸續(xù)介紹。七、耐熱性各種樹(shù)脂對(duì)溫度的承受范圍各不相同,超過(guò)此值,對(duì)其壽命就有一定的影響。在常溫(10-30 C)下,樹(shù)脂的基本性能不會(huì)發(fā)生改變,但在非常溫下,樹(shù)脂會(huì)發(fā)精心整理精心整理生一些改變。樹(shù)脂耐熱穩(wěn)定性的一般規(guī)律是:陽(yáng)樹(shù)脂要比陰樹(shù)脂的耐溫性要好;加 成聚合的樹(shù)脂要比縮聚反應(yīng)制作的樹(shù)脂耐溫性要好;鹽型樹(shù)脂要比游離酸或游離堿 型樹(shù)脂的耐溫要
21、好(弱酸、弱堿樹(shù)脂除外);I型強(qiáng)堿樹(shù)脂要比II強(qiáng)堿樹(shù)脂的耐溫性要 好;弱堿樹(shù)脂要比強(qiáng)堿樹(shù)脂的耐溫性要好;苯乙烯系樹(shù)脂要比丙烯酸系樹(shù)脂的耐溫 性要好。水處理最常用的幾種樹(shù)脂的一般要求(實(shí)際使用中并沒(méi)有這么高的溫度):陽(yáng)樹(shù)脂的耐溫性較好,強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂可耐120 c的溫度;弱酸陽(yáng)樹(shù)脂可控制在80 C; 苯乙烯系的強(qiáng)堿樹(shù)脂的溫度不超過(guò) 60 C,弱堿樹(shù)脂的溫度不超過(guò)80 C;丙烯酸系的 強(qiáng)堿樹(shù)脂的溫度以不超過(guò)35 c為佳。了解這些常用樹(shù)脂的耐溫特性,對(duì)在設(shè)計(jì)初期的樹(shù)脂的選型有一定的參考價(jià)值。八、樹(shù)脂的抗凍性根據(jù)實(shí)際的經(jīng)驗(yàn),大孔樹(shù)脂的抗凍性優(yōu)于凝膠型樹(shù)脂,凝膠型陰樹(shù)脂的抗凍性比 陽(yáng)樹(shù)脂好;樹(shù)脂在水中的抗凍
22、性比其置于空氣中要好。樹(shù)脂在不同狀態(tài)下的保存方 法,在后面將有介紹。第五章離子交換樹(shù)脂的使用提高樹(shù)脂的理化性能指標(biāo),其目的都是為了使樹(shù)脂在實(shí)際的應(yīng)用中的正常運(yùn)作, 發(fā)揮出高的交換容量,制出優(yōu)良的水質(zhì)。實(shí)踐表明,再好的樹(shù)脂,必須要有科學(xué)完 美的設(shè)計(jì)理念來(lái)保證,也要有合理正確的使用方法來(lái)執(zhí)行,才能使樹(shù)脂的運(yùn)行工藝 正常進(jìn)行,發(fā)揮出最佳的效益。蘇青公司綜合幾十年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),對(duì)樹(shù)脂在各行各 業(yè)出現(xiàn)的問(wèn)題和注意事項(xiàng)加以分析和總結(jié),提供給客戶,作為實(shí)際運(yùn)行中的參考。,-JI g-y f第一節(jié)蘇青牌離子交換樹(shù)脂在水處理行業(yè)上的應(yīng)用離子交換樹(shù)脂最大的市場(chǎng),目前仍然在水處理的應(yīng)用上。隨著環(huán)境的污染,水 質(zhì)越來(lái)越
23、呈現(xiàn)惡化的趨勢(shì)。但同時(shí),各行各業(yè)對(duì)水的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,對(duì)樹(shù)脂 的質(zhì)量要求也越來(lái)越嚴(yán)。因此,在提高純水質(zhì)量方法上,樹(shù)脂仍然是最佳選擇。現(xiàn) 對(duì)目前最常用的幾種水處理工藝作簡(jiǎn)要的介紹。一、離子交換床型的分類:工業(yè)上的常用床型的大致分類如下:-逆流再生床一單室固定床、雙層床、雙室固定床對(duì)流再生精心整理精心整理-浮動(dòng)床一一單室浮動(dòng)床、雙室浮動(dòng)床 固定床-順流再生 單室固定床雙流再生床單室固H床雙流式單室床床型混合床一移動(dòng)床流動(dòng)床在上圖的分類中,順流再生單室固定床、逆流再生單室固定床、單室浮動(dòng)床都是 一臺(tái)交換器使用一種類型樹(shù)脂,屬于單一樹(shù)脂的除鹽工藝;而雙層床、雙室固定床、 雙室浮動(dòng)床、則屬于強(qiáng)、弱聯(lián)
24、合除鹽工藝。現(xiàn)對(duì)上述主要常用的幾種床型作介紹, 并且對(duì)原水的進(jìn)水水質(zhì)和再生劑質(zhì)量要求特說(shuō)明如下:1、原水進(jìn)水水質(zhì)要求項(xiàng)目數(shù)據(jù)(GBJ109-87 )超標(biāo)后果濁度固定床順流冉生 5mg/l固定床逆流再生 2mg/l增加床體的壓差,出力下降活性氯j- - _ 0.1mg/l 造成陽(yáng)樹(shù)脂被氧化、斷鏈, 樹(shù)脂強(qiáng)度急劇下降耗氧量(CODMn ) 2mg/l強(qiáng)陰樹(shù)脂被污染,正洗時(shí)間 大幅延長(zhǎng),周期制水量下降含鐵量 1工1 k一級(jí)除鹽系統(tǒng) 0.3mg/l 混床 0.1mg/l樹(shù)脂容量下降,出水水質(zhì)惡 化2、再生劑質(zhì)量指標(biāo)2.1、再生用工業(yè)HCl質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)總酸度鐵0.012.2、再生用離子膜NaOH質(zhì)量
25、指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)NaOH%30NaCl%0.01精心整理精心整理Fe2O3%0.001Na2CO3%0.2二、順流再生固定床1、順流再生固定床的優(yōu)點(diǎn):由于其運(yùn)行和再生的方向相同,原水水流和再生液 都是從上而下流過(guò)樹(shù)脂層,因此,其操作方便,設(shè)備制作也相對(duì)簡(jiǎn)單。2、順流再生固定床的缺點(diǎn):由于再生的方向和運(yùn)行的方向相同,再生后保護(hù)層 的樹(shù)脂再生率比逆流再生方式的低很多。而出水水質(zhì)的好壞,又直接與出水處保護(hù) 層樹(shù)脂的再生率有關(guān),所以,這種再生率不高的再生方式?jīng)Q定了出水質(zhì)量不好。為 了使保護(hù)層中的失效型樹(shù)脂的含量盡可能的降低,只有增加再生劑的用量,以保證 出水的水質(zhì),故運(yùn)行費(fèi)用較高。目前,這種床型大多用于軟
26、化水的制備或?qū)λ|(zhì)要求不是很嚴(yán)格的生產(chǎn)上。3、順流再生的操作步驟:操作步驟一般由反洗、再生、置換、正洗、運(yùn)行五個(gè) 主要步序組成:反洗:反洗的目的是為了將樹(shù)脂運(yùn)行了一個(gè)周期所截留的懸浮物清除干凈, 并松動(dòng)樹(shù)脂層,防止樹(shù)脂結(jié)塊,為再生作準(zhǔn)備。再生:再生的目的是將失效的樹(shù)脂恢復(fù)交換容量的過(guò)程。再生效率的高低是 影響出水質(zhì)量和周期制水量的關(guān)鍵。置換:用置換水按再生液的流程繼續(xù)對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗,使樹(shù)脂上部的空間及 樹(shù)脂層中間再生液充分發(fā)揮作用,不至于浪費(fèi)再生劑,并縮短后續(xù)的正洗時(shí)間。置 換用水一般都用本工藝所制的水充當(dāng)。置換流速與再生流速相同。正洗:由于置換的流速較慢,時(shí)間也較短(一般 60min左右),
27、并且大量的 再生劑在置換的過(guò)程中都得以利用,因此,在置換后都用該床的進(jìn)水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖 洗,直到出水合格,正洗結(jié)束。正洗流速與運(yùn)行流速相同。運(yùn)行完成上述步驟后,床體可以正式投入運(yùn)行。通常情況下,我們把離子交換器從運(yùn)行交換過(guò)程開(kāi)始到正洗結(jié)束所累加的時(shí)間稱為交換器的一個(gè)工作周期。4、離子交換順流再生軟化和除鹽工藝的各樹(shù)脂參數(shù)列表如下:操作步驟項(xiàng)目強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂強(qiáng)堿陰樹(shù)脂弱酸陽(yáng)樹(shù)脂弱堿陰樹(shù)脂反洗水質(zhì)清水陽(yáng)床出水清水清水精心整理精心整理或清水流速m/h15-208-1010-155-8時(shí)間min20-3010-2020-3020-30反洗膨脹率70-10070-10070-10070-100反洗終點(diǎn)出水澄清
28、出水澄清出水澄清出水澄清排水沉降將樹(shù)脂層間的水位降低到距樹(shù)脂 20cm處/ X .一r .再生再生劑HClNaClNaOHHClNaOH稀釋用水所制水軟化水所制水:二:所制水所制水再生劑用量g/mol70-80100-120100-1204040-50濃度3-45-82.5-3.5I2-2.52-3再生流速m/h4-64-64-63-54-6最佳溫度C常溫30常溫常溫置換水質(zhì)純水軟化水純水純水純水時(shí)間min40-50306030-4060流速m/h4-64-64-63-54-6正洗水質(zhì)原水原水陽(yáng)床出水原水陽(yáng)床出水時(shí)間min15-2020約 20-3020-30約 20-30流速m/h20202
29、02015-20精心整理精心整理終點(diǎn)Na+ 500mg/l硬 度 00.03mmmol/l硅V100mg/l電導(dǎo)率010us/cm用戶根據(jù)要求/、同自定Cl-硬度硬度硅用戶根據(jù)Cl-500mg/l0.03mmmol/l100mg/l要求不同0.01mm電導(dǎo)率自定mol/l10us/cm1 -pi 1. -q注:有關(guān)硫酸的再生方法和有關(guān)參數(shù),后面有關(guān)章節(jié)將有專門(mén)詳細(xì)的介紹5、順流再生常見(jiàn)的故障:可能由于以下的原因,會(huì)導(dǎo)致出水質(zhì)量不達(dá)標(biāo)和周期 制水量減少的情況發(fā)生,用戶可對(duì)照下面的情況,尋找原因:5.1、順流再生軟化水處理:a、食鹽用量不足,沒(méi)有達(dá)到70-80g/mol的標(biāo)準(zhǔn);b、配制食鹽的水質(zhì)太
30、差或鹽中的雜質(zhì)含量太多,應(yīng)改善鹽的質(zhì)量和水的質(zhì)里,c、正洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng),損失了樹(shù)脂的交換容量,嚴(yán)控正洗時(shí)間;d、樹(shù)脂受鐵、鋁等金屬污染中毒,用 7%的鹽酸溶液浸泡復(fù)蘇;e、樹(shù)脂結(jié)塊,反洗效果不好,產(chǎn)生偏流,導(dǎo)致再生效果差。加強(qiáng)反洗效果, 控制合適的反洗膨脹率和反洗時(shí)間。a、設(shè)備里的防腐層脫落,有鐵離子帶入水中,造成分析上的錯(cuò)覺(jué),應(yīng)檢查 防腐層是否正常;b、進(jìn)、出水閥門(mén)串漏,進(jìn)水漏入出水中,檢查閥門(mén)的嚴(yán)密性;a、樹(shù)脂中毒污染,用7%的鹽酸浸泡復(fù)蘇;b、再生的流速過(guò)快,樹(shù)脂的接觸時(shí)間不夠,交換不徹底,將再生時(shí)間調(diào) 到正常值;a、正洗流量太小,將流量調(diào)至正常范圍內(nèi);精心整理 精心整理b、檢查進(jìn)出水串聯(lián)閥
31、是否滲漏;c、樹(shù)脂有否漏空現(xiàn)象,控制進(jìn)出水流量的平衡;三、逆流再生固定床逆流再生是對(duì)流再生的一種(a,一種是運(yùn)行自上而下,再生時(shí)自下而上,如雙室 固定床;b,另一種是運(yùn)行自下而上,再生時(shí)則自上而下,如雙室浮動(dòng)床),運(yùn)行時(shí)水流的方向自上而下,再生時(shí),再生液的流向則自下而上,故叫對(duì)流再生。再生和置 換時(shí)離子交換樹(shù)脂不發(fā)生亂層是保證逆流再生的關(guān)鍵。為此,對(duì)逆流再生有一定的 嚴(yán)格要求,特別是壓脂層樹(shù)脂高度和再生流速。對(duì)流交換器其實(shí)和順流交換器大致 相同,最主要的不同之處在于具有壓脂層,并且設(shè)有中間排水裝置,中排裝置在樹(shù) 脂層和壓脂層之間,用于再生廢液的排出。中排還是小反洗的進(jìn)水和小正洗的出水 管。1、
32、逆流再生的優(yōu)點(diǎn):逆流再生交換器由于所進(jìn)的再生液的方向與運(yùn)行的方向相反,故其出水處的保護(hù)層樹(shù)脂的再生率非常高,出水質(zhì)量?jī)?yōu)良,其出水Na+含量實(shí)際一般都能低于100ug/l,一級(jí)除鹽水的電導(dǎo)率能小于 5us/cm。由于保護(hù)層的再生率 高,故無(wú)需增加額外的再生劑用量,再生劑用量比順流式的要少,再生廢液的排放 量也少,運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低。對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)性也較強(qiáng),(順流再生時(shí),原水NaCl含量大于120mg/I時(shí),出水已不合格,可是若采用逆流再生,原水的 NaCl含量達(dá) 200mg/l時(shí),出水仍然合格)。目前逆流再生固定床分無(wú)頂壓法、水頂壓法、氣頂壓法、低流速法四種。現(xiàn)在 采用無(wú)頂壓的再生方式相對(duì)較多,水頂
33、壓和氣頂壓由于操作相對(duì)較繁瑣和要求高, 也越來(lái)越少。低流速法其實(shí)就是無(wú)中排裝置的無(wú)頂壓法再生方式,操作很難控制, 采用的非常少。實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明,只要中排管的開(kāi)孔面積合適,大多數(shù)的水、氣頂壓 法裝置均可用無(wú)頂壓法的操作方式替代。2、逆流再生的缺點(diǎn):逆流再生交換器由于在再生時(shí),必須保證樹(shù)脂不能亂層, 因此,對(duì)再生的流速和壓脂層高度要求極嚴(yán)格,常常因?yàn)樵偕魉俸蛪褐瑢痈叨葲](méi) 有控制好,而出現(xiàn)再生失敗的情況。因此,對(duì)操作要求也相對(duì)比順流嚴(yán)格很多。對(duì)樹(shù)脂的高度和壓脂層的要求,經(jīng)驗(yàn)表明,壓脂層的高度控制在30-50cm較為合適。或者說(shuō),壓脂層的高度是以樹(shù)脂再生時(shí)不動(dòng)為基本原則的。一般的設(shè)計(jì)參數(shù) 將高度定在2
34、0-25cm的數(shù)值,是不穩(wěn)妥的參數(shù),只能僅僅作為參考!壓脂層就是在樹(shù)脂層表面上多加 30-50cm的樹(shù)脂,具作用防止再生和置換時(shí)向 上流動(dòng)的再生液和水引起樹(shù)脂的攪動(dòng),破壞正常層態(tài)分布,同時(shí)對(duì)進(jìn)水起一定的過(guò) 濾作用。有的資料介紹壓脂層可以用密度低于樹(shù)脂的白球(惰性樹(shù)脂)充當(dāng),其實(shí), 精心整理精心整理這是不合理的。因?yàn)閴褐瑢影浊虻拿芏仁潜葮?shù)脂要稍小,它總在樹(shù)脂層的上面,這 樣沒(méi)法將運(yùn)行中的破碎樹(shù)脂反洗出去,甚至截留的懸浮物也沒(méi)有用樹(shù)脂作壓脂層反 洗的干凈。3、對(duì)流再生的操作步驟樹(shù)脂對(duì)流再生的操作步驟分為小反洗、再生、置換、小正洗、大正洗、運(yùn)行、 大反洗七步。其中,大反洗不是每周期都進(jìn)行,而是當(dāng)壓差
35、升高到一定值(超過(guò) 0.15MPa),或連續(xù)運(yùn)行1-2個(gè)月進(jìn)行一次,除小反洗和小正洗外,各步驟的目的, 與順流再生一樣。小反洗:就是將中排以上的壓脂層進(jìn)行反洗。由于床體運(yùn)行一個(gè)周期所截 留的懸浮物大部分都在壓脂層中,因此,只要將它清洗干凈而無(wú)需進(jìn)行大反洗,就 能起到降低壓差的作用。另外,對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行大反洗,徹底打亂了失效時(shí)的層態(tài)分布, 將保護(hù)層中的樹(shù)脂失效率大幅提高,所以大反洗后的再生劑用量是平常的1.5-2倍小正洗:就是對(duì)壓脂層進(jìn)行清洗,由進(jìn)水管進(jìn)水,中排管出水。因?yàn)橹脫Q 的時(shí)間有限(一般在60min以內(nèi)),往往置換結(jié)束,樹(shù)脂中還殘存較多的再生液,包 括壓脂層中。為了使在隨后的正洗時(shí)壓脂層中的
36、再生液不至于回流樹(shù)脂中,進(jìn)行的 小正洗就起到了這種作用。一般10-15min就能將壓脂層清洗干凈,大大降低總的正 洗時(shí)間。4、四和歐寸流再生方法的,藝條件和特點(diǎn)再生方法主要工藝條件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)無(wú)壓法再生流速3-5m/h ,置 換流速3-5m/h ,小正 洗 10-15m/h系統(tǒng)簡(jiǎn)單,操作方 便,自用水耗低對(duì)壓脂層和再生流速要求極嚴(yán)格水頂壓法頂壓水壓 0.05Mpa,頂壓水流吊為再生水流量的1-1.3倍不易亂層,再生成 功率局自用水耗高,穩(wěn)壓 要求高氣頂壓法再生流速4-5m/h,空氣流量 0.2-0.3n3/m2.min,置 換相同。水耗低,再生成功 率局易發(fā)生油污染,對(duì) 供氣設(shè)備的除油 要求高低流
37、速法再生流速 2m/h設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方 便,自用水耗低再生時(shí)間太長(zhǎng),流 速不易控制5、對(duì)流再生的操作步驟和工藝參數(shù)操作步驟目的 項(xiàng)目陽(yáng)床陰床 注意事 精心整理精心整理項(xiàng)小反洗松動(dòng)壓 脂層, 清除截 留物水質(zhì)本級(jí)進(jìn)水本級(jí)進(jìn)水每周期 一次流速m/h10-155-10時(shí)間min15-2010-15終點(diǎn)出水澄清出水澄清再生恢復(fù) 樹(shù)脂的 交換容 量再生劑HClH2SO4NaOH用 量g/mol50-55(分步 再生, 見(jiàn)后續(xù) 的詳細(xì) 介紹)55-65濃度3-42.5-3.5流速m/h3-4 30-40 常溫3-4時(shí)間min30-40溫度C20-30置換充分利 用再生 劑水質(zhì)除鹽水除鹽水確保流 速與再 生
38、時(shí)相 同時(shí)間min3060流速m/h3-43-4終點(diǎn)酸度 w5mmol/l堿度 w10mmol/l小正洗清除壓 脂層內(nèi) 的廢液水質(zhì)本級(jí)進(jìn)水本級(jí)進(jìn)水流速15-2015-20時(shí)間10-1510-15終點(diǎn)PH基本呈中性基本呈中性正洗除去 殘留再 生劑和 洗脫下 來(lái)的反 離子水質(zhì)本級(jí)進(jìn)水本級(jí)進(jìn)水正洗 終點(diǎn)指 標(biāo)可由 各用戶 自定時(shí)間min10-30約 20-30流速m/h15-2515-25終點(diǎn)Na+300ug/l電導(dǎo)率10us/cm so2100ug/l電導(dǎo)率A5us/cm落床停運(yùn)后自然沉降再生再生劑HClH2SO4NaOH再生劑用量 g/mol40-50硫酸再生 見(jiàn)后面詳細(xì) 說(shuō)明55-65流速m/
39、h3-53-5濃度2-32-3置換流速m/h3-53-5時(shí)間min3060終點(diǎn)酸度 10mmol/l堿度 10mmol/l成床流速m/h20-3020-30正洗流速m/h20-4020-40時(shí)間min15-2015-20終點(diǎn)Na+300ug/l硅 100ug/l電導(dǎo)率W5us/cm說(shuō)明:浮動(dòng)床進(jìn)行體外清洗后,應(yīng)倍量進(jìn)行再生。五、有關(guān)單室床的相關(guān)計(jì)算(適用上述三種床型): 精心整理精心整理1、工作交換容量1.1、陽(yáng)樹(shù)脂工交計(jì)算公式如下:Qa=(A+S)V/V R (5-1 )式中:Qa:陽(yáng)樹(shù)脂的工作交換容量,mol/m3;A:陽(yáng)床平均進(jìn)水堿度,mmol/l;S:陽(yáng)床平均出水酸度,mmol/l;V
40、:周期制水總量,m3;Vr:床內(nèi)樹(shù)脂體積(逆流再生則不含壓脂層體積),m3;1.2、陰樹(shù)脂的工交計(jì)算公式如下:Qk= (S+CO2+SiO2)V/Vr (5-2)式中:Qk:陰樹(shù)脂工作交換容量,CO2:陰床進(jìn)水平均CO2濃度,mmol/l;SiO2:陰床進(jìn)水平均 SiO2濃度,mmol/l;I”5mmoM堿度0mmo/l正洗除去殘留 再生劑和 洗脫下來(lái) 的反高子水質(zhì)本級(jí)好本級(jí)進(jìn)水正洗終點(diǎn) 指標(biāo)可由 各用戶自 定時(shí)間min10-30約 20-30流速m/h15-2515-25終點(diǎn)Na300ug/l電導(dǎo)率 10usCm, so2100ugl運(yùn)行工作制水流速m/h15-2515-25失效終點(diǎn)精心整理
41、精心整理終點(diǎn)Na+m00ug/l電10us/cm, sb2 當(dāng)00ug/l標(biāo)準(zhǔn),用 戶可自定七、雙室固定床雙室固定床也叫雙室床。它是在雙層床的基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種床型。為避免雙層 床的強(qiáng)弱樹(shù)脂分層不清情況,在強(qiáng)弱樹(shù)脂之間裝一塊雙向水帽的多空板,將交換器 分割為上、下兩室,故稱雙室床。弱型樹(shù)脂在上室,強(qiáng)型樹(shù)脂在下室,并且采用同 雙層床一樣的向下流運(yùn)行和向上流再生的工藝方式。為防止下室強(qiáng)型樹(shù)脂的少量細(xì) 碎顆粒對(duì)水帽縫隙的堵塞,在下室強(qiáng)型樹(shù)脂和水帽間都裝填25-30cm的惰性樹(shù)脂,并且惰性樹(shù)脂還能起到強(qiáng)型樹(shù)脂因轉(zhuǎn)型時(shí)的體積脹縮時(shí)的空間緩沖作用,有利于樹(shù) 脂的再生效果。下室一般在再生后都被強(qiáng)型樹(shù)脂和惰性樹(shù)
42、脂所填滿,否則,再生時(shí) 會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)型樹(shù)脂的亂層情況,從而影響出水水質(zhì)。上室的弱型樹(shù)脂再生時(shí)的亂層對(duì) 其運(yùn)行效果影響不大。1、雙室固定床的優(yōu)點(diǎn):由于兩種樹(shù)脂完全被分開(kāi),因而對(duì)樹(shù)脂的真密度和粒徑 無(wú)特殊的要求。由于不用擔(dān)心強(qiáng)、弱樹(shù)脂的混雜,因此反洗操作比較簡(jiǎn)單放心。運(yùn) 行時(shí)截留的懸浮物主要被弱型樹(shù)脂所截留,每次再生前可以通過(guò)反洗清除干凈。2、雙室固定床的缺點(diǎn):由于下室中的樹(shù)脂是裝填滿的,所以,強(qiáng)型樹(shù)脂是不能 進(jìn)行體內(nèi)反洗的,必須另設(shè)體外清洗罐定期進(jìn)行體外清洗。還有強(qiáng)型樹(shù)脂失效時(shí)會(huì) 出現(xiàn)一定高度的水墊層,因此再生時(shí)稍不注意,會(huì)出現(xiàn)亂層現(xiàn)象,影響出水水質(zhì), 甚至再生失敗。3、雙室固定床適應(yīng)的水質(zhì)的條件:
43、由于屬于強(qiáng)弱聯(lián)合工藝,所以雙室床的適應(yīng) 條件相似于雙層床。4、雙室固定床的操作工藝參數(shù):項(xiàng)目;1,陽(yáng)雙室固定床陰雙室固定床運(yùn)行流速m/h15-2515-25終點(diǎn)Na+300ug/lSiO2/00ug/l 電導(dǎo)率A5us/cm反洗流速m/h5-10(主要反洗弱酸 樹(shù)脂)10-15(主要反洗弱堿樹(shù)脂)時(shí)間min15-2015-20終點(diǎn)出水澄清出水澄清再生再生劑HClH2SONaOH精心整理精心整理4再生劑用量 g/mol50-55硫酸再 生見(jiàn)后 面詳細(xì) 說(shuō)明60-65流速m/h3-53-5濃度2-32-3置換流速m/h3-53-5時(shí)間min3060終點(diǎn)酸度 10mmol/l堿度 10mmol/l正
44、洗流速m/h20-4020-40時(shí)間min15-2015-20終點(diǎn)Na+300ug/lSiO2 H00ug/l 電導(dǎo)率W5us/cm5、雙室固定床常見(jiàn)的故障:再生不合格:這是雙室床最常見(jiàn)的問(wèn)題。主要是因?yàn)橄率业臉?shù)脂高度裝填不 S , r , XI合適所致!雙室床的下室裝填的是強(qiáng)型樹(shù)脂,其量裝填的太多,會(huì)因?yàn)闆](méi)有再生時(shí) 的轉(zhuǎn)型膨脹空間使樹(shù)脂破碎,甚至脹壞水帽或多孔板;裝填的量太少,又會(huì)因失效 時(shí)的水墊層太高,致使再生時(shí)樹(shù)脂亂層,影響出水水質(zhì),甚至使再生失敗。設(shè)備上的故障:雙室床的制作要特別注意,尤其是各視鏡的位置要非常的合 理,人孔的設(shè)置要適宜。否則,這些缺陷都將會(huì)給再生和運(yùn)行帶來(lái)影響。在河南某
45、 電廠,就出現(xiàn)過(guò)因?yàn)殡p室床的制作問(wèn)題,導(dǎo)致運(yùn)行出現(xiàn)麻煩:下室視鏡的正確位置 應(yīng)在惰性樹(shù)脂和樹(shù)脂的交界處,這樣可以看清樹(shù)脂的真實(shí)裝填高度,可以隨時(shí)作出 調(diào)整。但該廠的下室視鏡的位置卻遠(yuǎn)離此位置 60cm ,導(dǎo)致無(wú)法判斷樹(shù)脂的準(zhǔn)確高度, 給裝填帶來(lái)極大的麻煩。該廠陽(yáng)雙室床調(diào)試期間始終出不了合格水,后來(lái)查找出是 因?yàn)橐曠R的問(wèn)題看不清樹(shù)脂的高度使裝填量偏少,再生時(shí)強(qiáng)型樹(shù)脂總是亂層所致。還有設(shè)計(jì)上的問(wèn)題,我們?cè)跂|北某電廠就發(fā)現(xiàn)雙室床的下室強(qiáng)酸樹(shù)脂的高度與下 室空間極不匹配,居然樹(shù)脂層面上有樹(shù)脂高度100%的水墊層空間,致使每次再生沒(méi) 法控制樹(shù)脂的亂層問(wèn)題,反復(fù)再生都沒(méi)法制出合格水,后來(lái)只有被迫將下室填滿
46、樹(shù) 脂,才制出了合格的水質(zhì),但完全背離了原水水質(zhì)的設(shè)計(jì)理念。八、雙室浮動(dòng)床雙室浮動(dòng)床是在床體內(nèi)的中部,同樣裝有一塊雙面水帽的多孔板,將床體分成上 下兩室。與雙室固定床不同的是,上室是強(qiáng)型樹(shù)脂,下室是弱型樹(shù)脂。再生和運(yùn)行 精心整理 精心整理時(shí)的液體流向相反。雙室固定床的上室是能進(jìn)行體內(nèi)反洗的,而雙室浮動(dòng)床的上室 是不能進(jìn)行體內(nèi)反洗的,上、下室的樹(shù)脂必須都要進(jìn)行體外清洗。雙室浮動(dòng)床的運(yùn) 行和再生操作與單室浮動(dòng)床的方法步驟相同。1、雙室浮動(dòng)床的優(yōu)點(diǎn):該床是目前所有床型中相對(duì)出力最大、周期制水量最多、 出水質(zhì)量最好的一種制水設(shè)備。因是強(qiáng)弱聯(lián)合應(yīng)用工藝,所以再生比耗低,再生廢 液排放量少,自用水耗低。2
47、、雙室浮動(dòng)床的缺點(diǎn):由于上下室的樹(shù)脂基本是滿的,因此不能進(jìn)行體內(nèi)的清洗, 必須設(shè)體外清洗罐,而且對(duì)進(jìn)水的濁度要求也較嚴(yán)。中后期要求連續(xù)運(yùn)行,不能停 運(yùn),出水管道上必須安裝樹(shù)脂捕捉器。3、雙室浮動(dòng)床的操作工藝參數(shù)見(jiàn)下表:項(xiàng)目陽(yáng)雙室浮動(dòng)床陰雙室浮動(dòng)床運(yùn)行流速m/h20-4020-40終點(diǎn)Na+300ug/lSiO2/00ug/l 電導(dǎo)率A5us/cm再生再生劑HClH2SO4NaOH再生劑用量 g/mol50-55硫酸再 生見(jiàn)后面 詳細(xì)說(shuō)明60-65流速m/h3-53-5濃度2-32-3置換流速m/h3-53-5時(shí)間min3060終點(diǎn)酸度 10mmol/l堿度 10mmol/l成床流速m/h20-
48、3020-30正洗流速m/h20-4020-40時(shí)間min15-2015-20終點(diǎn)Na+300ug/lSiO2 H00ug/l 電導(dǎo)率W5us/cm4、強(qiáng)、弱聯(lián)合應(yīng)用的工藝要求和特點(diǎn)上述三種床型屬于最常用的強(qiáng)、弱樹(shù)脂聯(lián)合應(yīng)用工藝。它們除了操作上的區(qū)別外, 其強(qiáng)、弱樹(shù)脂的配比原則、對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)要求都完全相同?,F(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下:1、適應(yīng)水質(zhì):因?yàn)槿跣蜆?shù)脂的價(jià)格相對(duì)于強(qiáng)型樹(shù)脂要高很多,投資較大。所以精心整理 精心整理不是特定的水質(zhì),一般不隨便采用,并且不是任何水質(zhì)都適應(yīng)弱型樹(shù)脂的使用,只 有與之相適宜的水質(zhì),才能發(fā)揮出其優(yōu)良的特性。強(qiáng)、弱型陽(yáng)樹(shù)脂聯(lián)合工藝適宜的水質(zhì)條件為:由于弱酸樹(shù)脂整個(gè)運(yùn)行周期中,
49、基本只對(duì)水中的重碳酸鹽硬度具有交換的能力,因此,第一,碳酸鹽硬度要大于 2mmol/l以上;第二,原水硬、堿度比為 1.0-1.5之間較有使用弱酸樹(shù)脂的價(jià)值;否 則不能發(fā)揮弱酸樹(shù)脂的高交換容量特點(diǎn)。強(qiáng)、弱型陰樹(shù)脂聯(lián)合工藝適宜的水質(zhì)條件是:進(jìn)水的強(qiáng)酸陰離子的含量大于2mmol/l ,或者原水中的有機(jī)物含量較高。因?yàn)槿鯄A樹(shù)脂在整個(gè)運(yùn)行周期中基本只對(duì) 水中的強(qiáng)酸陰離子進(jìn)行交換,所以,太低的強(qiáng)酸陰離子含量,就沒(méi)有使用弱堿樹(shù)脂 的必要。由于弱堿樹(shù)脂在強(qiáng)堿樹(shù)脂前,因此對(duì)防止有機(jī)物對(duì)強(qiáng)堿樹(shù)脂的污染有一定 的作用。2、聯(lián)合應(yīng)用中強(qiáng)、弱樹(shù)脂的配比:在實(shí)際的應(yīng)用中,聯(lián)合工藝的最佳狀態(tài)是強(qiáng)、弱樹(shù)脂能基本同時(shí)失效,使
50、各自的 交換容量能充分發(fā)揮。因此,強(qiáng)弱樹(shù)脂的應(yīng)保持合適的比例。兩種樹(shù)脂的比例可根 據(jù)各自交換的離子量和工交來(lái)進(jìn)行計(jì)算。強(qiáng)弱陽(yáng)樹(shù)脂的體積比:V=Qw XVw/(Ht-a)=Qs Ws/( EK-Ht+a)Vw/Vs=Qs(Ht-a)/Qw( EK-Ht+a)式中:V一周期制水量,m3;Qw、Qs一弱酸和強(qiáng)酸樹(shù)脂的工交;Vw、Vs一弱酸和強(qiáng)酸樹(shù)脂的體積,m3;工K原水陽(yáng)離子的總量,mmol/l;Ht原水碳酸鹽硬度,mmol/l;a弱酸樹(shù)脂平均碳酸鹽硬度的泄漏量,mmol/l ,其值可按下表選取:原水水質(zhì)硬堿比1.0-1.41.5-2.0Ht( mmol/l)2233a 值(mmol/l)0.15-
51、0.20.2-0.30.1-0.20.3-0.42.2、強(qiáng)、弱型陰樹(shù)脂的體積比Vw 7Vs =Qs (Cf-b)/Qw (Cr+b)式中:Vw、Vs一強(qiáng)弱堿陰樹(shù)脂的體積,m3;Qs、Qw一強(qiáng)弱堿陰樹(shù)脂的工作交換容量,mol/m3;Cf水中強(qiáng)酸陰離子的含量,mmol/l;精心整理精心整理Cr水中弱酸陰離子的含量,mmol/l;b一弱堿樹(shù)脂平均酸度泄漏量,mmol/l ,(此值一般取得0.1-0.2mmol/l較為適宜);2.3、聯(lián)合應(yīng)用工藝中的陰、陽(yáng)樹(shù)脂工交的大致選值(工業(yè)酸堿):樹(shù)脂型號(hào)D113001 7D301201 X7工交值mmol/l1500-1800800-1000800-10003
52、00-400九、混床混床是將兩種樹(shù)脂按一定比例裝入同一個(gè)交換器中,并且在混合狀態(tài)下同時(shí)進(jìn) 行運(yùn)行交換的床體。試驗(yàn)表明,只有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿型的樹(shù)脂組成的混床出水水質(zhì)相對(duì) 較好。1、混床的作用:一級(jí)除鹽水往往不能滿足高壓以上的鍋爐補(bǔ)給水的質(zhì)量要求, 必須對(duì)一級(jí)除鹽水做進(jìn)一步的處理。混床的出水電導(dǎo)率可達(dá)0.2us/cm以下,SiO2可以小于20ug/l , pH值在6.5-7.5之間?;齑部梢源_保一級(jí)除鹽在監(jiān)督不及時(shí)出現(xiàn) 水質(zhì)的瞬間變壞情況下的正常供水。2、混床的除鹽原理:由于陰、陽(yáng)樹(shù)脂是相互混合在一起,相當(dāng)于眾多的陰、陽(yáng)床排列在一起運(yùn)行,并 且陰、陽(yáng)離子的交換是同時(shí)進(jìn)行的,據(jù)推算,一臺(tái)混床約包含100
53、0-2000組的一級(jí)復(fù)床。它與一級(jí)復(fù)床不同,一級(jí)復(fù)床除鹽的陽(yáng)床出水都是將原水中的鹽,交換為相 應(yīng)的酸,而酸電離出的H+離子會(huì)影響與水中的陽(yáng)離子的交換,并且還對(duì)樹(shù)脂上殘留 的RNa型離子進(jìn)行交換,使出水中含有一定的Na+。泄漏的Na+經(jīng)過(guò)陰床后又會(huì)使 出水含NaOH,同樣電離出的OH+離子又對(duì)陰樹(shù)脂再生殘留的 HSiO3型樹(shù)脂進(jìn)行再 生,從而使陰床的出水總含有一定的 SiO2。而混床則不一樣,陽(yáng)床置換出的H+離子 .二一1%/f 4/ X和陰床置換出的 OH-離子迅速發(fā)生中和反應(yīng),使反應(yīng)進(jìn)行的非常完全,故出水水質(zhì) 很好。反應(yīng)式如下:RH+ROH+NaCl -RNa+RCl+H 2O3、混床樹(shù)脂的
54、選用和配比:在選用混床樹(shù)脂時(shí),既要考慮失效后的樹(shù)脂分層,又要考慮到再生后的樹(shù)脂混 合。容易分層的樹(shù)脂,不易混合;容易混合的樹(shù)脂,往往又不好分層;因此,在樹(shù) 脂選型時(shí),要綜合考慮兩方面的因素,不能片面追求某一個(gè)方面。目前,有各種行 業(yè)的混床樹(shù)脂要求標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于鍋爐補(bǔ)給水處理混床,通常采用的陰、陽(yáng)樹(shù)脂體積比均為2:1。即陽(yáng)為0.5米,陰為1.0米;但是,對(duì)于直徑A 2.5米的混床,為減少死角,樹(shù)脂的比例建議陰 精心整理精心整理為1.2米,陽(yáng)為0.6米較為適宜?;齑惨话悴捎玫氖悄z型的樹(shù)脂,但是隨著使用年限的增加,凝膠型樹(shù)脂的色差 越來(lái)越接近,分層面不易看清。建議采用大孔型的混床專用樹(shù)脂,其陰為白色,
55、陽(yáng) 為灰褐色,分層面清楚,利于操作。加上大孔型樹(shù)脂的強(qiáng)度遠(yuǎn)好于凝膠型樹(shù)脂,具 破碎球很少,運(yùn)行的壓差也較小。4、混床的操作步驟:(自失效時(shí)開(kāi)始)反洗分層:先以約10-15m/h的流速將樹(shù)脂松動(dòng)分層,控制100%的反洗膨 脹率,直到反洗出水清澈、并且樹(shù)脂分層面明顯止;讓樹(shù)脂自然沉降穩(wěn)定;預(yù)噴射:開(kāi)啟堿、酸閥,以約 3-4m/h的流速進(jìn)行預(yù)噴射(堿流量應(yīng)稍微大 于酸流量,以防亂層!),觀察樹(shù)脂層、流量正常后,方可進(jìn)再生液。進(jìn)酸堿:開(kāi)啟堿、酸閥,并控制堿濃度在3.0-4.0%之間,酸濃度在3.0-4.0% 之間;置換:通完堿、酸后,只需關(guān)閉酸、堿閥,繼續(xù)以同樣的流量對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行置換,直到中排的出水電導(dǎo)
56、率w 20us/cm止;排水:將水位降到距樹(shù)脂層面約 20cm的地方,準(zhǔn)備混脂;混脂:通入約0.2-0.3Mpa的壓縮空氣,時(shí)間約2分鐘(具體看視鏡的混脂效果)。.-正洗:快速關(guān)閉氣閥,迅速打開(kāi)正洗閥,讓樹(shù)脂快速落床穩(wěn)定,以防再次分 層!約30秒后,開(kāi)啟進(jìn)水閥,關(guān)閉正洗閥,將床體充滿水,進(jìn)行大正洗,直到正洗 出水合格后,投入運(yùn)行。說(shuō)明:混床再生分同步和分步法再生兩種。上面是同步法的再生步驟。分步再生 法耗時(shí)又耗水,基本用的很少,這里就不介紹了。常見(jiàn)的故障見(jiàn)下表:序號(hào)現(xiàn)象產(chǎn)生原因處理方法1混床出水電導(dǎo)a,一級(jí)除鹽水不合格, 影響混床出水;a,重新再生,并控制 一級(jí)除鹽水質(zhì)量;率、二氧化硅不合格b
57、,分層不好,影響再 生效果;b,按規(guī)程重新分層再生;c,閥門(mén)不嚴(yán),相互串 漏;c,檢查各閥門(mén)情況;d,樹(shù)脂被污染;d,復(fù)蘇樹(shù)脂或更換;精心整理精心整理e,氣壓、氣量不足,混 脂不好;e,確保氣壓、氣量, 重新混脂;2出水PH值偏低a,混床樹(shù)脂被有機(jī)物 污染;a,復(fù)蘇或更換樹(shù)脂;3陰、陽(yáng)樹(shù)脂反洗 分層不明顯a,反洗操作不當(dāng);a,重新按規(guī)程操作;b,陰、陽(yáng)樹(shù)脂粒度、比 重不符合規(guī)范;b,更換樹(shù)脂;c,樹(shù)月抹失效,比重差 ?。籧,堿泡、淋洗后重新 反洗分層;d,樹(shù)脂被污染,比重發(fā) 生變化;d,缺點(diǎn)污染源,復(fù)蘇 或更換;除了上表使用中常見(jiàn)的問(wèn)題外,還有如下兩種情況需重點(diǎn)說(shuō)明一下,因?yàn)樗鼈?都是在正常使
58、用前發(fā)生的問(wèn)題:混床樹(shù)脂的裝填高度:陰、陽(yáng)樹(shù)脂的裝填高度不恰當(dāng)是混床出水不合格的最 常見(jiàn)的問(wèn)題之一。由于混床內(nèi)的中排位置在陰、陽(yáng)樹(shù)脂的分層處,所以如何準(zhǔn)確將 陽(yáng)樹(shù)脂的高度控制在中排的位置,尤其重要。一般新床的調(diào)試都會(huì)出現(xiàn)偏差,原因 是所供新的強(qiáng)酸樹(shù)脂按標(biāo)準(zhǔn)是 Na型,當(dāng)轉(zhuǎn)成H型時(shí),有約10%的膨脹率,而設(shè)計(jì) 提供的樹(shù)脂高度都是指再生態(tài)的高度。另外,經(jīng)過(guò)酸、堿預(yù)處理,樹(shù)脂有一個(gè)不可 逆的膨脹過(guò)程,也會(huì)使樹(shù)脂的體積增大,兩種膨脹致使陽(yáng)樹(shù)脂超過(guò)中排的高度,造 成再生時(shí)陽(yáng)樹(shù)脂受堿液污染,從而影響出水水質(zhì)。因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn),混床樹(shù)脂裝填時(shí), 要適當(dāng)少裝填陽(yáng)樹(shù)脂,一般凝膠型的陽(yáng)樹(shù)脂少裝11%左右,大孔型的陽(yáng)樹(shù)
59、脂少裝7% 左右較為適宜;混床陰樹(shù)脂同樣存在同樣的問(wèn)題,由于它在陽(yáng)樹(shù)脂的上面,只要陽(yáng) 樹(shù)脂裝填合適,它也就不會(huì)出現(xiàn)交叉污染。但是,它的樹(shù)脂層面也要控制恰當(dāng),不 要超過(guò)中視鏡的中部。以方便觀察操作現(xiàn)象。混床設(shè)備制作上的缺陷:視鏡設(shè)置:現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)多個(gè)用戶的設(shè)備故障有視鏡的位置設(shè)置不準(zhǔn),與中排的高度 不相匹配。我們?cè)谥貞c某電廠就發(fā)現(xiàn)混床下視鏡的高度居然完全在中排的下方,結(jié) 果,根本看不到樹(shù)脂的分層面和分層情況,給操作帶來(lái)很大的麻煩。因此,建議用 戶在設(shè)備的正式制作前,一定要嚴(yán)把圖紙的審查關(guān),否則,一旦設(shè)備定型,將無(wú)法 更改。的有機(jī)物對(duì)混床出水水質(zhì)的影響有機(jī)物對(duì)混床造成的影響,主要表現(xiàn)為混床的出水電導(dǎo)率
60、升高,PH值下降( 7); 精心整理精心整理水中有機(jī)物的含量會(huì)影響混床的出水純度。比如在25c時(shí),要使混床的出水電導(dǎo)率0.1us/cm時(shí),只有在混床的進(jìn)水中不含有機(jī)物時(shí)才能達(dá)到。而有機(jī)物的來(lái)源主要 是由于一級(jí)復(fù)床的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被有機(jī)物污染后,泄露較多的有機(jī)物進(jìn)入混床,然后 再?gòu)幕齑仓嗅尫懦鏊隆;齑渤鏊蠧OD和電導(dǎo)率之間的關(guān)系COD(高鎰酸鉀法)(mg/l)0.60.340.240.120.08電導(dǎo)率(25 C) (us/cm )0.30.270.240.170.16因此,當(dāng)混床的電導(dǎo)率偏高、PH值偏低時(shí),在排除其他人為因素后,要注意混床 樹(shù)脂進(jìn)、出口的有機(jī)物量。7、陽(yáng)床樹(shù)脂被氧化后對(duì)混床出水
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