浮床离子交换水处理技术的应用

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1、浮床离子交换水处理技术的应用（新曬奎屯热电厂二厂新曬省伊犁州奎屯市833200）摘要：文章从浮动床的特点，浮动床的工作原理，浮动床木休结构，工艺流程，工艺特性五方面来介绍。关键词：浮动床；离子交换；水质分析浮动床离子交换水处理再牛过程中，不存在反离子污染问题，且出水质量好，再牛剂耗量低，废液排放少。提高了再牛效果，降低了再牛剂的消耗。一、浮动床的特点浮动床是属于逆流交换的一种床型，它同样符合逆流再牛理论的一般规律，它还具有以下特点：1、水质好，单室阳、阴浮动床后的除盐水质比顺流再牛固定床除盐水质要好2、出力大，阻力小，顺流再牛固定

2、床的运行流速常控制为15〜20m/h,而浮动床的运行流速可达50m/h.由于被交换水是从浮动床下部向上流动的,即被交换水先进入颗粒较大的树脂层，水流可顺畅地向上流动.3、再生剂用量少，能获得高再生度的保护层.顺流再牛固定床的酸比耗（HCI作再生剂）为1.5倍，碱比耗（NaOH作再牛剂）一般为1.5倍，而单室阳浮动床酸比耗只有"〜1.2倍，单室阴浮动床碱比耗只有1.1〜1.2倍.由于浮动床在运行时被交换水是自下而上流动，再生时再生液是自上而下流动，上层的离子交换树脂吸附的被交换离子少，而每次再牛时都是接触的新鲜再牛液，因此它能获得较

3、高的再牛度.这层高再牛度的树脂在运行过程中完全达到了保护除盐水水质的目的，因而浮动床可以获得高纯度的除盐水.4、再牛前不反洗，浮动床中离子交换树脂的充填量很大，几乎全部充满筒体，筒体内没有反洗空间.失效后，经自然落床，颗粒大的树脂最先沉降，因此出现了从下而上的由大到小的颗粒分布部局，这样i来床层状态完全保持运行吋的状态.当由上而下进入再生液吋，满足了逐层排代的条件，再生吋只要操作得当，可获得90%〜100%的再生度，再生前不反洗是浮动床的一大特点。二、浮动床的工作原理浮动床的工作是床层的运行和再生两种工况交替循环的过程。在运行状态

4、时，入口水由底部进入浮动床，经下部分配装置配匀后，进入床层，靠上升水流将树脂以密实的状态向上浮动（称为成床），在水流流经床层时，完成离子交换反应，处理好的水经上部分配装置引出体外。当床层失效后，利用出口水管中水的倒流或者床层的重力使床层下落（称为落床），于是浮动床由运行状态转入停运状态。在再生状态时，再生液由上部进入浮动床，经上部分配装置配匀后，由上而下流过床层时完成再生反应，再生液由底部排出，然后依次用合格的水经正洗反洗，直到水合格，便可投入运行。三、浮动床本体结构浮动床本体结构，如图1所示.图1浮床结构图1、简体高度简体高度包

5、括离子交换树脂层高度，惰性白球层高度和自由空间高度3部分.这3部分的高度，就单室浮动床来讲分别为:离子交换树脂层高度2000〜3000mm惰性白球高度200〜300mm树脂膨胀空间50〜100mm（国内）＜30mm（国外）。阴阳床为改造前的结构情况是：直径：2500mm,直管段高度为3・8m,改造为浮床后，树脂层高为3.Im,惰性白球高为0.3m,树脂膨胀空间0.4m・树脂膨胀空间，指离子交换树脂失效经体积收缩后，树脂层上部到惰性树树脂之间的空间高度。自由空间的高度是由充填离子交换树脂和惰性树脂量来决定的.自由空间高度太小离子交换

6、树脂呈压实状态的量就多，水垫层不明显，再生后由于离子交换树脂体积的膨胀，严重吋会造成浮动床内部装置被胀坏。自由空间高度太人，离子交换树脂呈压实状态的量就少，而呈沸腾状态的量会增加，运行时容易使水中被交换离子提前穿透而使之失效，使除盐水质受到一定影响。2、进水、出水及再生液分配装置浮动床的进水装置在筒体的下部，有两种类型，种是石英砂垫层加穹形多孔板，另一种是多孔板上装排水帽.我车间采用的是第二种类型，这种类型水流分布均匀。岀水装置也为孔板水帽式，采用孔板水帽式进水装置，可以解决一下问题：（1）使树脂在现有设备情况下提高工作交换容量.

7、（2）使再生溶液分布更均匀。（3）解决出水装置经常维修更换问题。（4）单台设备处理由原来的100t/h提高到150t/h.然而排水帽也可能脱落、损坏、破裂、堵塞等.所以在浮床中需要安装树脂捕捉器，并且定期更换水帽。3、惰性白球的充填惰性白球是一种聚苯己烯泡沫塑料珠体,直径在0.6〜2.0mm,比重轻，在水中浮力大，容易和离子交换树脂分开，有良好的伸缩性，挤压吋可变形，浮动床中由于惰性白球的充填，能防止离子交换树脂颗粒穿透进入除盐水中减少离子交换树脂的破损，消除破碎的离子交换树脂堵塞出水水帽；改善床层上部水流和再生液分配•惰性树脂的

8、充填，常控制在200〜300mm高度。四、工艺流程浮动床的操作方法有运行操作和床层的体外清洗两部分，这里主要介绍浮动床的运行操作。自床层失效算起，依次分为落床、再生、向下流清洗（正洗）、向上流清洗（反洗）运行。1、落床（1）重力落床关闭浮动床出入口