阴双室床再生置换时间长的分析及处理
阴阳床动态再生法
阴阳床动态再生法1.概述叙述了化学除盐设备实行动态再生法的依据,它克服了固定再生法存在的不足和局限性,较好的降低酸碱耗指标。
2.我厂实际情况我厂有两套系列制单元式化学除盐设备,阴阳床均为双式双层浮床,采用逆流再生方式。
内径均为Ø2000mm,这两套系列自投产以来,虽然经过细心的调试,制定出合理的再生酸碱剂量并强化了酸、碱管理,但是通过半年的运行发现制水酸、碱耗指标仍然较高。
酸碱耗理论值酸耗:36.5g/mol,碱耗:40.0 g /mol,目前我厂实际运行酸耗:71.73 ~ 36.68g/mol,【(再生比耗1.96~1.002)(按照实际周期制水量1300~2542吨计算)】碱耗:101.46~72.15g/mol,【(再生比耗2.54~1.80),(按照实际周期制水量3200~4500吨计算)】。
再生比耗大,酸碱用量多,而且对废水中和处理不利。
为解决这个问题,根据水处理工艺理论计算,结合设备实际状况推导出再生剂用量的计算公式,它是根据床体上周期制水量的不同,来计算每次再生所需的酸碱用来量。
我厂制水系统两套,为避免出现集中失效现象,床体提前再生次数较多,并且由于浮床间断运行造成树脂层扰动,造成再次起床正洗制水不合格,然后进行再生,树脂的工作交换容量得不到充分利用,酸碱利用率也较低。
由于上述问题的存在,传统的固定再生剂量的方法已不能降低我厂酸碱耗,因此提出根据除盐系统前一周期制水量来计算再生所需的酸碱用量,实行动态再生法。
3、动态剂量法理论依据所谓的“动态剂量法”,就是根据除盐系统前一周期制水量,通过计算来确定每次再生所需的酸碱用来量及有关参数。
其核心是根据水处理工艺理论计算和设备实际运行情况,推导出再生剂用量的计算公式。
如下:Ex=【Q×∑阳(阴)】/V; B=【1000×G】/M×Ex×V由上述公式得出:G=【Q×M×∑阳(阴)×B】/1000其中 Ex 树脂工作交换容量B 再生比耗G 再生剂用量(100%浓度)Q 周期制水量∑阳(阴)阴阳离子数 mmol/LV 阴阳树脂的湿体积,立方M 再生剂摩尔质量 g/mol1000 再生剂单位变换系数,g/Kg根据酸碱用量的多少,将酸碱用量浓度,计量箱规格等数据带入下式可知计量箱液位下降高度。
阳床再生方法
阳床,阴床,混床的再生方法解析。
一、001×7阳离子交换树脂1.树脂的预处理将树脂装入交换器中,用清水反洗树脂,至出水澄清为至。
先通入两倍树脂体积的约4%NaOH,用后一倍体积的氢氧化钠溶液浸泡树脂4-8h,用清水洗到pH为9左右,再通入两倍树脂体积的约4%HCl,用后一倍体积的盐酸溶液浸泡树脂4-8h,用清水洗到pH为5左右。
之后就可再生使用。
2.再生1).用约2倍树脂体积的2-3%HCl以3-5m/h的流速由上向下通过树脂层,再生废液由排水管排出。
2).再用纯水(没纯水可先用自来水)以3-5m/h的流速由上向下通过树脂层,废液由排水管排出。
3).关闭进酸门,打开进水门,用进水对树脂进行正洗,直至出水合格后,投入运行。
二、201×7阴离子交换树脂1.树脂的预处理将树脂装入交换器中,用清水反洗树脂,至出水澄清为至。
先通入两倍树脂体积的约4%HCl,用后一倍体积的盐酸溶液浸泡树脂4-8h,用清水洗到pH为5左右。
再通入两倍树脂体积的约4%NaOH,用后一倍体积的氢氧化钠溶液浸泡树脂4-8h,用清水洗到pH为9左右。
之后就可再生使用。
2.再生1).用约2倍树脂体积的3-4% NaOH以3-5m/h的流速由下向上通过树脂层,再生废液由排水管排出。
2).再用纯水(没纯水可先用自来水)以3-5m/h的流速由下向上通过树脂层,废液由排水管排出。
3).关闭进碱门,打开进水门,用阳床出水(此阳床出水是在阳床洗至酸度降下来且酸度基本达到平衡后的出水)对树脂进行正洗,直至出水合格后,投入运行。
三、混床树脂1.树脂的预处理将树脂装入交换器中,用清水反洗树脂,至出水澄清为至。
先通入两倍树脂体积的约4%HCl的浸泡4-8h,用清水洗到pH为3-5左右,再用两倍树脂体积的约4%NaOH的浸泡4-8h。
2.树脂的再生①.碱浸泡之后,不经清洗,直接进行大反洗,反洗开始时,流速宜小,待树脂松动后,逐渐加大反洗流速,使整个树脂层的膨胀率在50-70%,维持10min左右,观察分层是否清楚。
如何提高阴阳床再生水平
一级除盐系统简介:
一级化学除盐系统由阳子交换器、
除碳器和阴离子交换器所 组成,其组合
方式分为单元制,共三个单元。
图 一级复床除盐系统 1—阳床进水; 2—强酸性H型阳离子交 换器; 3—除碳器; 4—中间水箱; 5—中间水泵; 6—强碱性OH型阴离子交 换器
公司阳床离子交换器简介
进水装置的作用:是均匀分布进水 于交换器的过水断面上。另一个作 用是均匀收集反洗排水。
ROH + HCO3ROH + Cl-
RHCO3 + OHRCl + OH-
2ROH + SO42-
R2SO4 + 2OH-
运行制水时反应向右进行,再生时反应向左进行。
运行
再生
阳离子交换树脂运行与再生时离子转移的示意图
运行时
再生时
影响再生效果的因素
• 再生剂种类 • 再生方式 • 再生剂用量 • 再生剂浓度 • 再生剂流速 • 再生剂温度 • 再生剂纯度
比耗:再生剂的实际酸耗与理论酸耗(酸的摩尔质量)的比值。在实际中常用平均比耗来表示 。
HCl酸耗 HCl比耗 =
36.5 碱耗:使交换剂恢复1mol的离子交换能力,所消耗碱的克数 。
碱的克数 碱耗(g/mol)= 周期制水量(L)×(阴床进水平均酸度+0.2)(mol/L)
碱耗
NaOH比耗= 40
床体运行、再生原理
3、低浓度再生; 处理温度为
4、保持适当流 50℃~60℃)
速。
(4)油的污染及处理
污染的原因
1、原水带入交 换器; 2、使用蒸汽混 合加热原水时, 油随蒸汽带入原 水;
污染的特征
1、造成树脂微 孔的污堵; 2、致使树脂交 换容量降低; 3、周期制水量 明显减少。
阴床再生后电导偏高原因[管理资料]
近期我厂二套阴床均出现再生后电导偏高、PH值偏高(强阴前配有弱阴)。
且经过多次再生试用都要运行几小时后才能降下来,制水量下降。
现减再生碱三分之一,电导PH值仍偏高,且制水量下降近5000吨每周期。
有人说是天气因素树脂再生时反应速度加快(表面)内部没有参与反应导致碱过量电导偏高、PH值偏高且周期制水量下降。
但我们老厂用了10年都没人碰到过这样的情况。
简述阴树脂污染的特征和复苏方法。
答:根据阴树脂所受污染的情况不同,采用不同的复苏方法或综合应用。
由于再生剂的质量问题,常常造成铁的污染,使阴树脂颜色变得发黑,可以采用5%~10%的盐酸处理。
阴树脂最易受的污染为有机物污染,其特征是交换容量下降,再生后,正洗时间延长,树脂颜色常变深,除盐系统的出水水质变坏。
对于不同水质污染的阴树脂,需做具体的筛选试验,确定NaCl和NaOH的量,常使用两倍以上树脂体积的含10%NaCl和1%NaOH溶液浸泡复苏。
很可能是阳树脂发生了降解,通俗的将是由于阳树脂溶出物中含有R-SO3H,进入阴床后R-SO3Y与阴树脂几乎不发生交换反应,H+没有被中和,导致阴床出水电导偏高,pH下降.阴阳床其余指标正常.这是由于2004年阳树脂强度指标改用渗磨圆球率表示,国内树脂厂商为了达到这一标准采用二次聚合树脂骨架产生的"后遗症"并非厂家所说阴树脂受污染不要争论了。
此种情况主要出在冬季,水温低是容易误分析的。
真正的原因是原水COD偏高,经试验,通过增加碱量,进碱时间不变的情况下延长进碱时间是有效的。
阴床出水电导偏高的原因有以下几种情况:1、阳床的出水NA含量太高,当超过500ug/l时,阴床出水电导率升高比较明显。
2、阴床前设有脱碳器的,要检查一下脱碳器效率。
有时可能由于CO2未能去除,水中HCO3-含量高,增加了阴床的负荷,致使电导率升高,此外,还要检查一下周围的空气,是否受到污染,因为这些污染物质,可由鼓风机吸入溶于水中,3、阴床用NAOH再生后,没有置换好,或是正洗不彻底,NA+残留于阴树脂,当制水时释放于水中,也会使出水的电导率升高。
双室阴床的作用原理
阴床:将水中所有的阴离子转化为氢氧离子。
水经除碳器进入中间水箱,再由中间水泵进入双室阴床,先流经弱阴树脂D301,弱阴树脂在酸性溶液中与SO42-、CL-、NO3等强酸根进行交换。
水进入强阴树脂201*7,把水中的所有阴离子吸附到树脂中,把树脂中的OH-离子释放出来。
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阳床:把水中所有阳离子除去,释放出H+。
阴床把水中所有阴离子除去,释放出OH-。
H+与OH-结合成H2O。
这就是化学除盐。
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阴床运行一定时间后(25小时左右),阴树脂逐渐失去其交换能力,就要对阴树脂再生。
把一定浓度NaOH溶液通过阴树脂层使树脂转化为OH型树脂,恢复交换能力。
双室阴床的再生操作步骤分为:排水、预喷射、再生、置换、正洗,与阳床再生步骤相同,所用的再生液和再生流量、再生液浓度不同。
提高阳床、阴床的再生效果
提高阳床、阴床的再生效果摘要:新疆某电厂自2012年投产以来,制备除盐水的水源为地下深井水,2021年5月起该厂水源更换为自来水。
自使用自来水以来,阳床、阴床的周期制水量由原先的9万吨下降为3万吨,大大增加了除盐水的制备成本。
为解决这一问题,经过查阅资料及与其他电厂沟通,分析原因,制定相应对策,逐一验证,反复试验,很大程度上解决了该厂阳床、阴床再生效果差的问题,提高了制水量和出水水质,延长了制水周期。
关键词:阳床再生;阴床再生;原因分析1、概述新疆某电厂锅炉补给水系统有三套二级除盐设备,单套额定出力120t/h,系统流程为:自来水→叠片过滤器→超滤装置→保安过滤器→反渗透装置→阳床→除碳器→阴床→混床→除盐水箱→除盐水泵→主厂房各用水点。
阳床、阴床为逆流再生固定床,树脂类型分别为0017、2017;分别采用浓度为2.8%–3%盐酸、2.5%–2.8%氢氧化钠再生,再生水采用除盐水。
阳床、阴床罐体直径Ф2500mm,树脂层高2200mm。
除碳器直径为Ф1600mm,鼓风机式,内部填料为多面空心球,填料高度为2500mm。
2、存在问题自2012年投产以来,制备除盐水的水源为地下深井水。
2019年5月起水源改为自来水,自来水为河水与地下深井水1:1比例掺配而来。
自使用自来水以来,阳床、阴床的周期制水量由原先的9万吨下降为3万吨。
增大了酸碱使用量,制水成本上升。
为此,化学专业为了解决除盐设备周期制水量低的问题,自2022年1月起进行了一系列的试验、调整工作,于2022年7月基本解决了上述问题。
3、原因分析3.1 宏观分析源水水质变化情况调取深井水、自来水的历史水质全分析报表,选取代表性指标进行比对,详见表1。
表1深井水和自来水水质分析比对从水质分析结果可知,自来水的悬浮物、有机物含量相对较高。
有机物吸附在树脂上,会占据或者结合树脂上的活性基团,使树脂的强碱活性基团碱性降低而降解,使树脂降低了离子交换能力。
双室床运行中若干问题的探讨
文章介绍了双室床在石家庄热电厂的应用情况,论述了双室床的实际运行工艺特点。
针对双室床运行中易发生的问题,提出了解决办法,为进一步提高双室床应用技术提出了参考建议。
关键词:双室浮动床;双室固定床;离子交换树脂;水处理双室床是在双层床的基础上发展起来的一种新型水处理工艺,70年代末我国引进了国外这一新工艺,并进行了试验研究。
对流离子交换双室床,按其进水与再生介质的流向不同,又分为双室浮动逆流离子交换器(简称双室浮动床)和双室逆流再生离子交换器(简称双室固定床)2种型式,这2种型式统称为双室床。
早在1991年,石家庄热电厂就开始应用双室床水处理装置,至今已拥有双室固定床18台,双室浮动床15台。
经过多年的运行实践和不断的工艺改进,双室床取得了良好的运行效果,本文结合石家庄热电厂实际运行情况,对影响双室床运行的若干问题进行了探讨。
1双室床工艺的特点双室床内部结构是在设备本体中加装一块多孔板,将离子交换器分隔成上、下两室,强、弱树脂各放一室,采用对流再生离子交换工艺,该工艺具有如下特点:a. 由于双室床将弱、强树脂置入一体,与弱、强床串联系统相比,具有占地面积小、投资少、运行操作简单等优点。
b. 逆流再生可保证再生液首先接触强树脂,同时由于弱树脂交换容量大,因此再生用酸、碱量远远高于单一强阳(阴)床的用量,确保了强树脂的深度再生,对保证出水质量有利。
c. 由于采用强弱树脂联合应用,又是逆流再生工艺,因而双室床具有比一般逆流再生单层床再生效率高、出水水质好、平均工作交换容量大、比耗低、节省离子交换设备等较为突出的优点。
2石家庄热电厂的水质特点及阳、阴双室床运行工艺参数石家庄热电厂双室床运行水质、树脂工作交换容量及出水水质情况如表1、表2所示。
从表1、表2可以看出:石家庄热电厂水质属碳酸盐型,硬度较高,暂硬占总阳离子比例较大,同时强酸离子占总阴离子的比例较高,该种水质适合弱阳、弱阴树脂处理,因而采用阳、阴双室床是比较有利的。
阴阳床再生污水中和处理的控制
阴阳床再生污水 中和处理的控制
一
关键词 :阴阳床再生污水
过程控制
无模型自 适应控制MF p A H
崔健先生 沈阳卡斯特科技发展有限公司
助理工程 师:魏磊先生 助理工程师。
崔健 魏处理中最常见的受 H
生产装置的实际运行状况决定 .受其影
旦 进 入 p H
滴定 曲线 的 陡峭 区则 往
往 加 药 过 量 出现 超调 。
过 程增 益特
性 的变 化可 以达到 数百
倍之多。
图 1 管道加药方式
5 ・ 2oo7
维普资讯
阴阳床 再生污水中 和处理的控制
污水。 值与加药量的关系表 H
入1p 3 H值
5 4
环 与c 理 像】 I 处
泵以避免其长时间在不 良工况下运行。
2 构建先进控制平台 .
出1p 3 H值
6. 5 65
注碱 量
2 /h L 1L /h 5
系统在控制层采 用美国 SX E 公 IN T 司的R U D S T / C 产品系列 I P m控制器 , 配 置模拟量和开关量输入输 出接 口,嵌入
生产工艺,其再生过程会产生强酸和强
三 控制特点
2 大滞后() . 1 非线性 .
污水 p 值与加 H 药 量之 间 的关 系 呈 现 极 强的 非线 性特
本文第一作者崔健先生
从改变加药量到实际 p H值
发 生变化 大约 需要 1 而过 程 0 S
碱污水,须经中和处理方可排放。 本文以某石化公司阴阳床再生污水p H 值稳定控制系统项 目为例 .通过对 阴阳 床污水处理管道加药工艺的分析 ,阐述
2号阴床失效分析纪要
2#阴床失效快分析会议纪要
12月15日厂分管领导、运行值马宏、庄莹、化学专业各班长、检修中心姚保朝、安全生产部刘洪朋等对2#阴床问题进行了探讨分析。
主要提出阴床失效几个可能方面的原因,分别为阴床设备原因、酸碱质量原因、树脂质量原因、运行人员操作过程不规范等,并提出了相应措施。
现形成纪要如下:
1、检修中心于11月份更换2#阴床新树脂,并对2#阴床的进水装置和中排装置、各接头法兰盘进行了检查,未发现设备异常现象。
暂时排除设备本身原因。
2、氢氧化钠碱液和盐酸是否存在质量问题需要进一步判断。
根据使用的效果看,在冲洗的过程中,存在碱液味道过浓现象。
目前我厂无法自行判断碱液质量是否存在问题。
建议更换新碱液或者外出委托化验碱液质量。
3、11月19日,更换后的树脂按照厂家说明进行了预处理。
再生后,阴床实际使用时间为30—50小时。
和阴床更换树脂之前的使用时间变化不大。
树脂质量是否存在问题,需要物质中心联系树脂厂家,现场确认树脂再生过程是否符合厂家要求。
5、对阴阳床的再生操作过程,需要按照规程进一步规范。
阴床正洗时,冲洗3至5分钟后,再进行投入运行。
进碱过程中,必须严格控制再生液与交换剂的接触时间、再生流速,接触时间控制在30分钟以上。
该项工作各运行值立即执行。
阴阳离子交换器再生操作参数优化
阴阳离子交换器再生操作参数优化阴阳离子交换器再生操作参数优化[摘要]:通过对阴阳床再生操作参数的现场优化调试,使阴阳床周期产水量及运行时间达到设计值,保证出水水质,同时降低再生剂用量,使化学水处理站生产更安全、稳定、经济、创造更好的生产效益。
[关键词]:水处理阴阳离子交换器再生操作参数优化1 引言攀钢钢钒公司动力厂120t/h化学水处理站为攀钢冷轧厂的酸洗、平整、镀锌线等用户提供一级除盐水,要求其水质指标为电导率≯10μs/cm,Na离子浓度≯100ppb。
站内有阴阳离子交换器(以下简称阴床、阳床)各3台,其设备性能参数见表1。
除盐水生产工艺流程如图1所示。
当阳床出水水质Na+≯100ppb,阴床出水水质电导率>10μs/cm时,即视为运行失效,需要用一定浓度的HCL和NaOH 分别对阳床或阴床进行再生,使阳床或阴床恢复交换能力。
该站阴、阳床再生方式采用无顶压逆流再生。
该站阴、阳床再生效果的好坏,将直接影响阴、阳床出水水质指标和周期产水量的多少。
严格控制阴、阳床的再生操作条件,再生剂的浓度、再生剂用量、再生流速等条件将对阴、阳床的再生效果的好坏起关键作用。
2 生产现状分析将该水站自1996年4月投产至1996年12月阴、阳床的运行情况参数、整理后列于表2,计技术参数列于表3。
对比表2、表3可看出,阴、阳床的平均周期产水量、再生一台阴、阳床的平均产吨水酸碱耗量、平均运行时间都波动较大,达不到设计技术参数的要求。
阳床实际平均周期制水量1441m3,比设计值1960m3少536m3;阴床产吨水的碱耗量0.91kg/t,比设计值0.35 kg/t多耗0.56kg/t。
虽然阴阳床的再生酸碱耗量都大于设计耗量,而阴阳床的周期制水量并没有达到设计制水量。
对此问题在现场条件下经过周密分析后认为:主要是阴阳床再生操作参数没进行优化调试而造成。
因此,对阴阳床再生时影响再生效率的关键操作参数:再生剂耗量,再生剂流速,再生剂浓度进行了现场试验。
阴阳床再生
2.17制水系统离子交换器再生2.17.1离子交换器再生前准备工作2.17.1.1将失效床体退出运行,关闭失效床体所有手动及气动出水门、在线表计取样一次门、取样门。
2.17.1.2确认各运行或备用床体手动进酸(碱)门关闭,检查失效床体进酸(碱)手动门已开、进酸(碱)气动门关闭。
2.17.1.3检查压缩空气系统完好,化补水压缩空气贮气罐压力0.6~0.7Mpa。
2.17.1.4补给水高位酸(碱)槽中有足够的酸、碱。
酸(碱)计量箱内已放好所需用的酸(碱),酸(碱)喷射器、酸(碱)浓度计处于完好备用状态,再生系统严密无缺陷。
2.17.1.5化学清水池水位正常、再生废水池处于低位。
检查化学清水泵、再生水泵、再生废水泵正常。
2.17.1.6再生前确认再生水箱进水门关闭,出水门开启。
确认再生水箱水位>5m,能够保证再生一次的用水量,严禁再生操作过程中送混床出水至再生水箱。
2.17.1.7再生前后应监测再生水箱水质合格,水温符合再生要求,平均气温<15℃时(每年11月15日至第二年3月底),再生水箱水应加热,将水温控制在30℃~35℃,但不得超过40℃。
2.17.1.8 在再生记录本中记录失效床体的周期制水量、或周期制水量未到进行提前再生的原因,记录床体再生失败原因及床体因何种指标失效等内容。
2.17.2离子交换器再生剂使用2.17.2.1阳床、阴床、混床再生用酸碱量2.17.2.2再生剂应用说明(1)阳阴床大反洗再生酸碱用量为小反洗再生时的2倍。
(2)补给水高位酸碱槽液位与存酸碱量对照表见附表;(3)阳床酸计量箱、阴床碱量箱液位与数量对照表见附表;(4)混床酸、碱计量箱液位与数量对照表见附表。
2.17.3除盐床体重要阀门禁投联锁功能2.17.4阳床程控再生2.17.4.1将阳床就地电磁阀柜上的选择开关打在“程控”位置,将所选化学清水泵、再生泵、的控制方式打在“程控”位置。
2.17.4.2 CRT上阳床的控制方式切换至“自动”位置。
水处理培训资料 第十五讲 阴阳床的常见故障及维修
第十四讲阴阳常见故障及混床再生操作步骤一手动阳阴床常见故障分析及解决方法4、日常维护保养1)过滤器每天必须进行反洗、静止分层、正洗过程。
砂碳过滤器确保出水浊度≤4。
2)定时检查前置泵运转情况。
按保养手册定时更换润滑脂。
3)定期检查电气控制系统,确保设备正常运行。
4)定期更换罐体滤料,建议砂碳每半年更换一次;树脂需视水质而定,一般2-3年更换一次。
二混合床的操作控制按如下步骤进行:1 反洗分层操作当混合床运行失效之后,必须设法将阴、阳树脂分离,以便再生。
这是关键的操作步骤。
在实际生产中,大都采用水力筛分法,利用阴、阳树脂相对密度的不同,用反洗的水力,将树脂悬浮起来,在到达一定的膨胀率之后,让树脂沉降下来,阳树脂的相对密度大沉于下面,阴树脂的相对密度小浮于上面,使两种树脂明显分开。
反洗分层操作时,开始的流速要小,逐渐增大流速至10m/h左右,树脂膨胀率达到50%,时间约15min,然后静置,放水操作,约10-15min,将水放至树脂层上面约10mm为止。
混合床树脂分层有时要2次,甚至3次方才分好,有的时候通以压缩空气反洗,或者通入NaOH溶液,将阴树脂再生成OH型,阳树脂变为Na型,使两者间密度差加大,以增加分层效果。
2.吸药用30%-33%的盐酸,50%的NaOH从混床上下部同时进水,盐酸的用量=阳树脂的体积/2.5,NaOH 的用量=阴树脂的体积/5.5,控制好流速,使酸碱在45-60分种左右同时吸完。
3慢洗吸完酸碱后,关闭吸酸,洗碱阀,此时进入慢洗状态,用PH试纸测量中排的出水,直到出水呈中性为止。
4快洗关闭慢洗阀门,开快洗阀门,从混床上下部同时进水,用PH试纸测量中排的出水呈中性。
可正洗,即从进碱口进水,对阴阳树脂进行串联清洗,从底部排放。
5 阴、阳树脂混合操作树脂经过再生和清洗之后,将分层的树脂进行均匀混合。
从底部通入已经净化除油的压缩空气,时间约5min,然后从底部迅速排水。
注意:气混时一定要打开排空阀,同时要观察压力表的变化。
阴双室床再生置换时间长的分析及处理
碱 计 量 箱碱 液 在 高 位 时 碱 再 生 液 浓 度 能 保 后 , 置 换排 水 时 间在 2 h前 电导 率 全部 小于 持在 1 . 8 %~2 . 0 %之间 , 随 着 碱 计 量 箱 内 1 0 0 u s / c m, 碱 度 小于 0 . 5 mmo l /L,无 酸 碱液 位 的 不断 降 低 , 再 生液 浓 度 无法 恒 定保 度 。 持在 1 . 8 %~ 2 . 0 %之 间 , 其 再 生 液 浓 度先 3 . 3 采 取 边 进 边 供 的进 碱 法 高后低, 当 达 到 理论 置 换 终点 时 ( 2. 5 h) 置 将计 量箱放 入三分 之二 碱再生 液, 控 换 排 水 的 电导 率 维 持 在 1 7 6~ 2 2 0 u s / c m 制 计 量 箱 进 出 口平 衡 , 再 生 液 的 浓 度 恒 定 之间 , 且 置换排 水 出现酸度 , 导 致 置 换 排 为 1 . 8 % ~2 . O %, 喷 射 器 进 出 口再 生 液 流 换 树脂 , 树 脂层高 1 2 0 0 mm; 采 用 工 业 用 水 不 合 格 ; 当置换时 间超过 4 h 的 做 法 是 量 控 制 在 1 6 t / h, 进 碱时 间为 1 O 0 mi n, 液 碱氢氧 化钠作为再 生剂 ; 采 用 逆 流 再 生 无 论 置换 排 水 是 否 合 格 阴双 室 床 强 制 转入 经 过 上 述 实 践 操 作 , 置换 排水时 间在 2 h 方式 , 再 生 液 自下 而 上 先 通 过 强 型树 脂 层 , 正洗 , 正洗后阴双室床也可正常投入使用。 前电导率全 部小于 l O 0 u s / c m, 碱 度 小 于 再通 过弱型树脂层; 出水控制范围: 电 导 率 但 周期 制 水 量 明显 减 少 。 0 . 5 mmo l /L, 无酸度。
阴阳床再生小看法
一级除盐再生前准备:关闭阴床手动出水门,阴阳床取样门,确定再生水箱水位,温度,规程规定冬季水箱温度应控制在30-35度,平时加热一般加热到25度左右,可以考虑再生水箱加热到30度左右,这样可以保证进酸尤其是进碱的时候酸碱溶液可以和树脂附着物,胶体硅更充分的接触,营造更好的去除环境。
1、放水2、空气擦洗:空气擦洗的主要目的是能让树脂充分扰动,以提高在大反洗的时候有更好的反洗效果,平时在空气擦洗的时候往往树脂动不了,习惯性的形成一个走过场,下次我们再生的时候可以改变平时现空擦再大反洗的做法,可以先进行大反洗,再空气擦洗的做法。
3、大反洗:规程要求大反洗使树脂充分膨胀,树脂浮起高度不超过上窥镜的2/3,可在平时大反洗过程当中启一台再生水泵时是不可能把树脂浮起高度到上窥镜的,但是看树脂的扰动情况来说,底部视镜和中部视镜以得到充分扰动,会自然认为树脂已经扰动充分,下次我们可以启2台再生水泵以达到规程的要求到树脂浮起高度至上部视镜。
4、小反洗:至出水清,这部是靠肉眼来判断,一般反洗20来分钟就会达到出水清了,那何不让他再反一会让他出水“更清”。
5、静止6、放水7、预进水:预进水的目的是要让进气把床体顶牢,控制好流量,但是以我厂0C阴床来看在反洗完成以后树脂中部视镜是不满的,所以在顶压预进水是树脂是顶不大牢的,以0C 阴床的情况来看要把再生水泵出口流量调到小于等于21吨,超过了21吨树脂就会浮动,从而影响再生效果。
8、进酸碱:当预进水流量调到规程规定的22-24吨时,在3,5分钟内流量肯定是会下降的,我们会再把流量调上去,再进酸碱,在进酸碱浓度达到规定的3%之后,在进到20分钟左右的时候酸碱浓度会慢慢降到低浓度以下,也就是2.5%以下,我们进行第二次调酸碱,整个进酸碱过程我们会调2-3次左右才会保证规程规定的流量及浓度。
在进酸碱过程当中当流量调到24吨左右时虽然一开始床体树脂不会浮动,但过几分钟之后树脂会出现慢慢浮动的情况,所以我们在进酸碱调流量的时候要时刻关注床体有无浮动情况。
关于阴阳床再生工作时间控制的规定
关于炉外再生工作时间控制的规定
为进一步突出除盐床体再生工作的重要性,规范床体再生操作,提高床体再生效率,根据日常再生实际情况,特将各床体再生工作注意事项和时间控制规定如下:
一、再生时间控制注意事项和考核措施:
1、各当班值接班后首先安排和协调好各项运行工作,一般情况下应首先推进再生、制水工
作,保证除盐水的制备和补给工作正常、稳定。
2、气温较低、阴床进碱前,再生水箱需加热时,应当在加热的同时进行床体反洗、放水等
进碱前操作步骤,当班人员应合理统筹安排,避免再生延误。
3、无特殊情况,床体再生必须实现不间断操作,保证再生工作高效率完成。
主值应安排好
值内人员就餐时间,确保运行工作不受影响。
杜绝出现因同时运行人员就餐导致无人监盘的违规现象发生,更不能因就餐原因造成再生操作停滞。
4、如再生工作恰逢交接班时间,当班主值应当保证有专人与接班值进行再生交接工作,维
持再生工作某个步骤连续进行或正好进行结束高一个段落。
5、如发生再生延时,再生结束值必须及时向各再生责任值人员问清原因,及时向班组提交
具体步骤中延时的原因分析,无故拖延再生工作按100元/次考核。
如因无故拖延再生时间造成严重后果的将提报专业严肃考核。
6、因操作原因造成再生不合格按100元/次考核,重复出现再生不合格的酌情加倍考核。
二、再生时间控制表。
水处理阴阳床再生控制的改进
水处理阴阳床再生控制的改进摘要:在水处理工艺中,采用沸腾浮动床技术的比较多,而以产水量大、出水品质优良、再生剂用量低的双室沸腾浮动床,更是水处理工艺之首选。
但在双室沸腾浮动床水处理工艺的实际运行过程中,再生剂的用量往往因为再生过程的不合理控制,或根本不控制而使这种技术工艺的优点不能完全突现出来。
现在我们把再生技术由定量(定再生剂用量)再生改为过程控制再生,大大降低了再生剂的用量,节约了酸(碱)、除盐水,减少了排污,使这种工艺的优越性更加完善。
关键词:离子交换器:离子交换剂;再生技术;控制水处理工艺的先进设备双室沸腾浮动床在应用方面还存在很多问题,从离子交换器再生角度出发,提出了双室沸腾浮动床应用的运行与再生控制方法,降低了酸(碱)的使用量和废水排放量,达到了降耗减本的目的,也进一步发挥了双室沸腾浮动床的优越性。
1工艺概况水处理阴阳离子交换器再生技术,是将因吸附水中阳离子的阳床和吸附水中阴离子的阴床,在吸附达到饱和而失效后,阳床利用酸(HCL),阴床利用碱(NaOH)将饱和失效的阴阳离子交换剂再生,恢复其吸附能力的技术。
多年的传统技术是按照离子交换树脂的交换(吸附)容量,即单位体积的离子交换树脂吸附水中离子的能力(单位mol/m3),来确定再生剂(酸HCL或碱NaOH的用量,所以为了保证再生效果,都采用的是过量再生,即用离子交换树脂的交换(吸附)容量(mol/m3)数的1.5倍摩尔量来确定再生剂的用量。
这种再生方法特别适用于过去的固定床或单室浮动床技术,也多用于软化水工艺。
2存在问题双室沸腾浮动床技术,是一个离子交换器中设上下两个交换工作室,将强弱两种离子交换剂分别装入上下两个室中,正常运行时,水从下部进入交换器中,先与下室的弱离子交换剂接触,吸附其大量的弱酸(碱)离子,然后再进入上室与强离子交换剂接触,吸附其强酸(碱)离子。
再生过程正好相反,再生剂(3%的HCL或NaOH)是从上部进入交换器中,先与上室的强离子交换剂接触,置换出强酸(碱)离子,然后再进入下室与弱离子交换剂接触,置换出大量的弱酸(碱)离子。
为什么阳床放在阴床前
为什么阳床放在阴床前
解答;
阳树脂是先吸附水中钙-镁-钠离子,在经过阴树脂,这样一来阴树脂寿命就长。
1) 阴离子交换树脂失效再生时,是用NaOH再生的,如果阴床放在前面,那么再生剂中的OH-离子再生时,被吸附在阴树脂上,在运行时遇到水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Fe3+等产生反应,其结果是生成Ca(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Ca(HSiO3)2等的沉淀,附着在阴树脂的表面,阻塞和污染树脂,阻止其继续进行离子交换,而且难以清除。
2) 阴离子交换树脂的交换容量比阳离子交换树脂低得多,又极易受到有机物的污染,因此,如果阴床放在阳床之前,势必有更多机会遭受到有机污染,交换容量还会更低,对脱盐水处理不利。
3) 脱盐水处理最难点之一是除去水中的硅酸根HSiO3-,是由强碱阴离子交换树脂去除的。
但是硅酸根HSiO3-在碱性水中是以盐型NaHSiO3存在的,而HSiO3-在酸性水中是以硅酸(H2SiO3)形式存在的。
强碱阴离子交换树脂对于硅酸的交换能力要比硅酸盐的交换能力大得多,即最好是在酸性水的情况下进行交换,而阳离子交换塔的出水刚好是呈酸性的水,因此,阴床设置在阳床之后,对去除水中的硅酸根十分有利。
4) 离子交换树脂的交换反应有可逆现象存在。
这是反离子作用,所以要有很强的交换势,离子交换才比较顺利。
把交换容量大的强酸阳树脂放在第一级,交换下来的H+迅速与水中的阴离子生成无机酸,再经过阴离子树脂交换下来的OH-,是H+与OH-生成水,消除了反离子影响,对阴离子交换反应十分有利。
5) 阳离子交换器的酸性出水可以中和水中的碱度(HCO3-),生成的H2CO3,可通过脱碳器除去。
所以阳离子交换器在前能够减轻阴离子交换器的负荷。
为什么有时阴床的再生效率低
为什么有时阴床的再生效率低?
阴床再生效率低的主要原因有:
(1)再生时碱液的温度比较低,黏度大,化学活动性能差,再生效果差。
但是加温也要适中,加温过高会使阴树脂的交换基团分解,树脂也会变质失效。
因此,将碱加温的温度范围是:对强碱性阴树脂(I型)35~40℃,强碱性阴树脂(Ⅱ型)30~40℃;对于弱碱性阴树脂以25~30℃为宜。
在上述温度下,最容易置换阴树脂中的HSiO-3,并可提高阴树脂的工作交换容量,再生液温度每提高1℃,工作交换容量可以提高0.6%,去硅效果可提高1.7%。
(2)再生液中的杂质较多,如果碱液中NaCl、Na2CO3以及重金属等含量很高,也会使阴床的再生效率降低。
有时碱在贮存或运输的过程中,进入较多的铁质,会使阴树脂受到污染,也会使再生效率降低。
(3)阴树脂的有机污染、聚合胶体硅的沉积等很难以再生来消除,因此再生的效率低。
(4)再生时,碱液的浓度低,再生的流速过慢,都会降低再生效果。
(5)阴树脂的化学稳定性较差,易受氧化剂的侵蚀,尤其是季铵型的强碱性阴树脂的季铵被氧化为叔胺、仲胺、伯胺,使交换基团降解,碱性减弱,再生效果差。
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阴双室床再生置换时间长的分析及处理
摘要:某化学制水水处理系统工艺流程为阳床-除碳器-阴床,交换器采用双室床,阴双室床在再生过程中出现置换时间长, 并伴有酸度,影响阴双室床制水周期。
文章介绍了对阴双室床进行的相关试验和数据分析,解决了上述问题,并提出了相应的措施。
关键词:阴双室床置换时间长原因分析处理
某公司离子交换器有两套阴双室床,每套设计出力为74~104t/h,床体直径φ2000mm,属于强、弱型树脂联合应用的离子交换装置。
其结构分为上下两室,下室树脂采用201×7强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂,树脂层高1800mm,上室树脂采用D301弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂,树脂层高1200mm;采用工业用液碱氢氧化钠作为再生剂;采用逆流再生方式,再生液自下而上先通过强型树脂层,再通过弱型树脂层;出水控制范围:电导率<5us/cm,SiO2-<100ug/L,pH>6。
1 存在问题
阴双室床自2012年6月更换树脂后,在再生过程中出现置换时间长,且置换排水出现酸度现象。
2 原因查找
通过对设备结构、树脂质量、再生方法、再生操作控制要点等因
素的分析,造成阴双室床置换时间长且带有酸度现象的主要原因有三个方面:(1)再生剂质量不合格;(2)有机物污染;(3)再生操作不合理。
2.1 再生剂质量检查
对再生剂的纯度进行复验,化验结果NaOH:33%、Na2CO3:0.65%、NaCI:4.2%、Fe2O3:0.007%等指标均符合国家标准GB 209-2006《工业用氢氧化钠》标准,再生剂质量合格。
2.2 有机物污染检查
提取上下室树脂各50ml分别装入250ml锥形瓶中,用除盐水摇动洗涤3~4次,加10%的NaCL溶液,剧烈摇动5~10min后,观察阴离子交换树脂色泽,均为无色透明,判定阴树脂未受有机物污染。
2.3 再生操作工艺检查
原阴双室床设计再生用碱量是以一定量的碱再生液放入计量箱用空为准,起初碱计量箱碱液在高位时碱再生液浓度能保持在1.8%~2.0%之间,随着碱计量箱内碱液位的不断降低,再生液浓度无法恒定保持在1.8%~2.0%之间,其再生液浓度先高后低,当达到理论置换终点时(2.5h)置换排水的电导率维持在176~220us/cm之间,且置换排水出现酸度,导致置换排水不合格;当置换时间超过4h的做法是无论置换排水是否合格阴双室床强制转入正洗,正洗后阴双室床也可正常投入使用。
但周期制水量明显减少。
3 试验
为查找阴双室床置换时间长且带有酸度的原因,2013年1月进行了如下试验工作。
3.1 松动树脂层,消除再生液偏流的影响
将阴双室床下室树脂输送至清洗罐,对不易清洗疏松的强碱树脂进行体外大反洗。
具体步骤:放水至清洗罐内树脂表面300mm左右,开上部排水门,从底部送入4~6kg/cm2压缩空气进行空气擦洗10~20min,再用除盐水冲洗干净,清洗后输送至阴双室床进行再生,当达到理论置换终点时(2.5h)置换排水的电导率仍维持在176~220us/cm之间,且置换排水有酸度。
3.2 进碱方法由一步法改为两步进碱法
先通入较低浓度碱液 1.2%~1.4% 30min,再通入较高浓度2.4%~3%至一定碱量用完。
考虑到两步进碱法再生工艺有利于树脂的松动和反洗,同时也能使上层的弱碱树脂提前接触碱液,当含有大量硅化合物的碱液进入时,避免因弱碱树脂吸着OH-而产生胶体硅的析出和沉积。
由于弱碱树脂在悬浮进碱时已提前得到初步再生,在逆流进碱时,可以减少因树脂转型收缩产生水垫空间造成树脂乱层的可能,从而提高了再生效果。
采用两步进碱法再生后,置换排水时间在2h前电导率全部小于100us/cm,碱度小于0.5mmol/L,无酸度。
3.3 采取边进边供的进碱法
将计量箱放入三分之二碱再生液,控制计量箱进出口平衡,再生液的浓度恒定为1.8%~2.0%,喷射器进出口再生液流量控制在16t/h,进碱时间为100min,经过上述实践操作,置换排水时间在2h前电导率全部小于100us/cm,碱度小于0.5mmol/L,无酸度。
4 原因分析
阴双室床若再生浓度先高后低,即前期采用高浓度再生碱液再生,有利胶体硅集中置换沉积;后期采用低浓度的碱液使强碱树脂得不到彻底再生,由于再生用的碱量不充分,再生液流经树脂层时先是发生硅化合物被再生下来的过程。
如反应式RHSiO3+2NaOH→ROH+NaSiO3+H2O,随后当再生液继续流动时,因其OH-减少,pH值下降,出现酸度提高。
5 结论
采用先低后高进减法和边进边供方式控制再生液两种控制方式相结合,有利于解决阴双室床在再生过程中出现的置换时间长且带有酸度问题,延长了阴双室床制水周期,同时提高了经济效益。
参考文献
[1]丁恒如,吴春华,龚云峰,等.工业用水处理工程[M].清华大学出版社,2005,12.
[2]李培元.火力发电厂水处理及水质控制[M].中国电力学出版社,2002,10.
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