大型反渗透后混床精脱盐系统

1.原理 混合床是按阴阳树脂比例为2:1装在一压力容器内，并充分混合均匀，每一粒阳树脂周围都有阴树脂包围，成为阴、阳离子团，相当于无数个阴、阳床串在一起，所以混合床也叫多级复床。 当一级除盐水或RO系统产水流经混合树脂时，阳树脂与水中的金属离子置换放出H+，阴树脂与无机盐阴离子置换放出OH-,OH-和H+化合生成水，使一级除盐水进一步得到净化，产出高纯度的水，其电导率在0.05~0.15μS/cm以下。 但原水不能直接进入混床，因为树脂填充量少，周期制水量小，再生频繁。混合床一般都设在一级除盐或RO系统以后，作为水的深度除盐装置。 2.混合床构造见图。 混床内上部有布水装置和进碱装置，中间悬排废酸、废碱液装置，下部有进酸及配水装置。运行时是从上部进水，下部产水；再生时是从上部进碱，下部进酸，中间排废酸、废碱液。 阴、阳树脂的密度约在0.15~0.2g/cm3之间，填装体积比，阴、阳比例为2:1，填装总高度一般为1.5m，阴、阳树脂粒度为φ0.8~φ1.0，运行流速40~60m/h，运行周期25~30d/次。 3.混床的运行 混床的运行方式与固定床相同，为上进、下处，只是再生方式不同。产水水质控制要求是残留含盐量为1.0μg/L以下；电导率为0.2μS/cm，若超过μS/cm视为失效；SiO2含量小于20μg/L，pH值为7左右。 4.混床再生 到目前为止，化学水处理系统基本实现自动控制，唯有混床再生系统很难实现，即使已安装自动再生系统，系统也经常出问题，还是要恢复手动人生操作。为此，重点介绍混床再生操作步奏。 （1）再生方式分同步再生和分布再生法。 （2）再生步骤。以同步再生法为例介绍，至少两人操作。 1）放水。混床失效后，关运行进水、产水阀以及底部电导率进水阀，开正洗排水阀、空气阀、中间排水阀，将水放至树脂层上100mm处，关正洗排水阀、中间排水阀。 2）反洗分层。缓慢开启反洗进水阀，然后开反洗排水阀、空气排放阀，当树脂升至上视孔中心时，树脂呈悬浮状，空气阀排水后立即关闭，开大反洗进水阀，使树脂膨胀，但要防止树脂流失。 反洗15min，使团状树脂分离，再关小进水阀，并观察阳树脂下降，阴树脂上浮，待阴、阳树脂明显分层后，关闭反洗进、出阀。若分层不好活根本不分层，可利用再生系统进2%NaOH溶液浸泡10min后，重新分层。 3）树脂沉降。开上空气阀，微开底部放水阀，使树脂沉降，同时从中间视孔观察树脂分层情况。 4）进酸、碱。开中间排水阀，进酸、碱阀，启动再生泵，开泵出口阀，喷射器入口阀、酸、碱阀，并检查（听）进酸、碱液的情况，化验酸碱百分含量，要求HCl为3%，NaOH为2%，时间按规程要求。 5）置换正洗。再生泵不停，关喷射器进酸、碱阀，置换20min。 6）顺洗。关喷射器入口阀、混床进碱阀，开混床进水阀，大流量冲洗阴树脂，冲洗至中间排水至中性，时间约20min。关酸喷射器入口阀，停再生泵，关出口阀、混床进酸阀，混床进水门不动。 7）整天正洗。开大混床进水阀、下部排水阀，关中间排水阀，大流量正洗至排水无酸度，关进水阀和底部排水阀。 8）开底部放水阀，上部空气阀，将水放至树脂层上100mm处，关下部排水阀。 9）树脂混合。开压缩空气进口阀，使树脂混合35min，均匀后关闭，同时关排空气阀。立即开进水阀和底部排水阀，使树脂迅速下落，以防止其再次分层。 次操作最为关键，必须2~3人进行操作，一人负责关压缩空气阀，一人负责关排水阀，一人负责开混床进水阀。 10）混合正洗。树脂落床后，开大进水阀，继续进行正洗。关上部空气阀，开下部电导仪进水阀。 当正洗排水电导率小于0.2μS/cm，SiO2含量小于20μg/L，Na含量小于10μg/L时，正洗结束。关正洗排水门，开产水阀，投入运行或停床备用。 5.混床常见故障及处理方法 混床常见故障及处理方法见下表。 混床常见故障及处理方法 故障 原因 处理方法 1.混床产水电导率二氧化硅不合格 (1)前置处理设备失效未及时停运，或设备发生故障 停运前置设备或切换 （2）再生操作不当，效果不好 停运重新再生 （3）树脂分层或效果不好 重新进行树脂分层或混合 （4）再生装置损坏，或再生液剂量不足 检修设备或重新加大再生液剂量再生 （5）混床进酸、碱门不严 检查关严 （6）设备有缺陷，发生偏流 检查设备 （7）树脂污染 进行树脂复苏，或更换树脂 2.树脂分层不明显 （1）反洗分层操作不当 按规程严格操作 （2）阳、阴树脂粒度，密度不和规定 更换树脂 （3）树脂未完全失效 用2%NaOH溶液淋洗后重新分层 （4）树脂污染 化学清洗树脂 （5）阳、阴树脂抱团或带气泡 重新分层或碱洗后再分层