混床的结构及工艺原理分解
混床的结构及工艺原理
第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。 第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。
混床失效
导电 度 》0.2us/cm时 含硅量 》20微克/L 时
混床再生
1 反洗分层:开混床再生泵进口门,启动再生泵,再开混床再生泵 出口门,混床反洗排水门和排空气门,反洗进水门。待排空门有水 流出后,关闭排空气门。开始反洗流速宜小,待树脂松动后,逐渐 加大流速,直至全部床层都能松动,此时流速大致达到10m/h。阴 树脂膨胀率为70%以上,阳树脂的膨胀率约为30%以上,这样经1015分钟就可使阴、阳树脂分层。(可以使用混床出水母管中的水经 出水门来加大反洗分层流量。)
预除盐与精除盐
1在第一种工艺中, 阴阳床是一级除盐,也叫预除盐。 混床是二级除盐,也叫精除盐 2在第二种工艺中, 反渗透是一级除盐,也叫预除盐。
混床是二级除盐,也叫精除盐
预除盐:水经过过滤等预处理后,进入预除盐工序,除去水中的大 部分盐类,出水电导率可降到10us/cm以下
精除盐:水经过预除盐工序后,再进入除盐工序,可使出水电导 率:0.06左右
离子交换设备特性
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用的工艺,用于处理水中的悬浮物和溶解物,以提高水质。
混床由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂组成,通过交换树脂上的阳离子和阴离子,将水中的杂质去除。
混床的工作原理可以分为两个步骤:吸附和再生。
首先,当水通过混床时,阳离子交换树脂吸附水中的阴离子,而阴离子交换树脂吸附水中的阳离子。
这是因为阳离子交换树脂上的功能基团带有负电荷,可以吸附带正电荷的阴离子,而阴离子交换树脂上的功能基团带有正电荷,可以吸附带负电荷的阳离子。
通过吸附,混床可以有效去除水中的离子杂质。
然后,当交换树脂饱和时,需要进行再生。
再生过程分为两个步骤:反洗和再生。
在反洗步骤中,用盐水或酸性溶液进行反洗,以去除吸附在交换树脂上的杂质。
盐水或酸性溶液通过混床,将吸附在交换树脂上的离子杂质冲走,同时重新激活交换树脂。
在再生步骤中,用盐水或酸性溶液进行再生,以恢复交换树脂的吸附能力。
盐水或酸性溶液通过混床,与交换树脂上的离子杂质进行交换,将吸附在交换树脂上的杂质去除,同时将交换树脂上的功能基团重新充实。
混床的再生过程可以循环进行,以维持混床的工作效率。
然而,随着时间的推移,交换树脂上的功能基团会逐渐损耗,需要定期更换交换树脂。
混床在水处理中有广泛的应用。
它可以用于除去水中的硬度物质,如钙和镁离子,以防止水垢的形成。
此外,混床还可以去除水中的重金属离子、有机物和微生物等污染物,提供清洁的水源。
总结一下,混床工作原理是通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的吸附和再生过程,去除水中的离子杂质。
它是一种常用的水处理工艺,可以提高水质,保证供水的安全和可靠性。
混床工作原理以及再生操作精选全文
可编辑修改精选全文完整版
混床工艺原理
所谓混床就是将阴、阳树脂按一定比例均匀混合装在同一个交换器中,并在运行前混合均匀,所以混床可以看作是由许多阴阳树脂交错排列而组成的多级复床,水通过混床就能完成许多
级阴、阳离子交换过程,而且是同时交错进行的,经H离子交换所产生的H+和经OH离子
交换所产生的OH-都不会累积起来,而是马上互相中和生成H2O,基本上消除了反离子的影响,这就使交换反应进行得十分彻底,出水水质很好。
整套混床装置包括混床及酸碱再生系统,酸碱再生系统包括酸储罐、碱储罐、酸计量箱、碱
计量箱、喷射器及树脂捕捉器等。
混床有三个视镜,(1)下视镜的作用是分层时观察阴阳
树脂分层情况(2)中视镜作用是再生时观察床内水位(3)上视镜作用是反洗时观察树脂膨
胀的情况
混床出水DDL>0.5μs/cm,Na+>10μg/L,SiO22->20μg/L时,应停止运行,解列再生
再生操作。
混床的结构及工艺原理(PPT46页)
相关分类
离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸 系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。 首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中 的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸 性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸 和中强碱性类)。
混床的结构及工艺原理
汽机分场:
混床的定义:
混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备
目
录
壹 混床的结构 贰 混床的优点
叁 混床的工艺原理 肆 混床的运行操作
现在做离子水的工艺大致可分为三种:
第一种:采用阳阴离子交换树脂取得的去离子水,一般 通过之后, 出水电导率可降到10us/cm以下,再经过混床就可以达到1us/cm以 下了。但是这种方法做出来的水成本极高,而且颗粒杂质太多,达 不到理想的要求。目前已较少采用了。
第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。
第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用的水处理工艺,用于去除水中的悬浮物、溶解物和微生物等杂质,以提高水质。
混床通常由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂组成,通过交换树脂对水中的离子进行吸附和释放,从而实现水质的净化。
混床工作原理如下:1. 混床的构成混床通常由阳离子交换树脂层和阴离子交换树脂层交替排列而成。
阳离子交换树脂层含有具有阴离子交换功能的树脂,阴离子交换树脂层则含有具有阳离子交换功能的树脂。
这两层树脂的交替排列可以有效地去除水中的离子杂质。
2. 混床的工作过程混床的工作过程分为吸附和再生两个阶段。
(1)吸附阶段:当水通过混床时,阳离子交换树脂层对水中的阴离子进行吸附,同时阴离子交换树脂层对水中的阳离子进行吸附。
这样,水中的阴离子和阳离子都被树脂吸附住,从而净化了水质。
(2)再生阶段:当混床的交换树脂饱和时,需要进行再生。
再生的过程分为两个步骤:反洗和再生。
反洗是指用反洗液冲洗交换树脂,将吸附在树脂上的杂质冲走。
再生是指用再生液将交换树脂上的吸附物质进行解吸,使树脂恢复到吸附前的状态。
这样,交换树脂就可以再次使用,实现循环利用。
3. 混床的应用混床广泛应用于水处理领域。
它可以用于净化饮用水、工业用水和废水等。
混床可以去除水中的溶解性盐类、有机物、重金属离子、微生物等,提高水质,满足不同用水需求。
4. 混床的优点和注意事项混床具有以下优点:(1)高效净化:混床可以同时去除阳离子和阴离子,净化效果好。
(2)灵活性:混床可以根据不同的水质要求进行调整,适应不同的处理需求。
(3)循环利用:混床的交换树脂可以进行循环使用,降低了运行成本。
在使用混床时,需要注意以下事项:(1)交换树脂的选择:根据水质特点和处理要求选择合适的交换树脂。
(2)再生的控制:合理控制再生液的浓度和用量,避免过度再生或不充分再生。
(3)交换树脂的保养:定期对交换树脂进行清洗和保养,延长使用寿命。
总结:混床是一种常用的水处理工艺,通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的交替排列,实现对水中离子的吸附和释放,从而净化水质。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,用于去除水中的杂质和污染物,提高水质的纯净度。
混床通常由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂组成,通过交换树脂的吸附和解吸作用,将水中的离子进行去除。
混床的工作原理可以分为两个步骤:吸附和再生。
1. 吸附:当水通过混床时,阴离子交换树脂和阳离子交换树脂会吸附水中的离子。
阴离子交换树脂主要吸附阳离子,如钠离子、钙离子等;阳离子交换树脂主要吸附阴离子,如氯离子、硝酸根离子等。
这样,水中的离子会被树脂吸附,从而净化水质。
2. 再生:当混床的交换树脂吸附饱和时,需要进行再生。
再生的过程包括反洗和再生液处理两个步骤。
a. 反洗:反洗是将混床中的交换树脂用反洗液进行冲洗,以去除吸附在树脂上的杂质和污染物。
反洗液通常是一种酸性或者碱性的溶液,可以破坏树脂上的吸附层,使吸附在树脂上的离子溶解到反洗液中。
b. 再生液处理:反洗后,再生液需要进行处理,以去除其中的污染物和离子。
处理方法可以包括中和、沉淀、过滤等。
处理后的再生液可以进行回收利用,减少对环境的影响。
混床的工作原理可以有效去除水中的离子和污染物,提高水质的纯净度。
但需要注意的是,混床在长期使用后,交换树脂可能会疲劳失效,需要更换。
此外,混床在工作过程中还需要定期进行维护和保养,以确保其正常运行。
总结起来,混床工作原理包括吸附和再生两个步骤。
通过交换树脂的吸附和解吸作用,混床可以去除水中的离子和污染物,提高水质的纯净度。
混床的再生过程包括反洗和再生液处理,以保证交换树脂的正常工作。
混床在水处理中起到重要作用,广泛应用于工业、家庭和医疗等领域,为我们提供清洁的水资源。
混床的工作原理
混床的工作原理
混床是一种用于分离或纯化混合物的工艺,它利用混合物中组分之间的不同物理或化学性质进行分离。
混床通常由一系列不同的层,如不同颗粒大小的填料或具有不同化学性质的固体介质组成。
混床的工作原理基于两个关键概念:选择性吸附和溶质动力学。
选择性吸附是指混床中固定相(如填料)对不同物质具有不同的吸附能力。
溶质动力学是指溶质在混床中的传质速率。
根据这些原理,混床可以通过控制溶质在混床中的吸附和解吸过程来实现分离。
具体而言,混床通常包括吸附、洗涤和解吸三个阶段。
在吸附阶段,混合物被引入混床,其中某些组分会被选择性吸附到固定相上,而其他组分则通过。
在洗涤阶段,适当的洗涤液被引入以去除吸附在固定相上的杂质。
最后,在解吸阶段,适当的溶剂或改变条件的措施被采用来将被吸附的组分从固定相中解吸出来。
混床的分离效果主要依赖于混床填料的选择和优化操作条件。
填料的选择应基于目标组分的物化性质以及所需的分离效率和流程经济性。
操作条件包括进料速率、温度、压力和溶剂配比等,其优化旨在提高分离效率和降低成本。
总之,混床是一种利用选择性吸附和溶质动力学原理来实现混合物分离的工艺。
通过合理选择填料和优化操作条件,可以实现高效、经济的分离过程。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,用于去除水中的悬浮物、溶解有机物和微生物等杂质,提高水质的净化效果。
混床通常由砂滤层和活性炭滤层组成,通过物理和化学的作用,将水中的污染物吸附、吸附和过滤,从而达到净化水质的目的。
混床工作原理如下:1. 水流进入砂滤层:当水流进入混床时,首先经过砂滤层。
砂滤层由多层砂粒组成,砂粒的粒径逐渐变小,从而形成一个过滤层。
砂滤层的作用是去除水中的悬浮物和大颗粒杂质,如泥沙、悬浮颗粒等。
水流通过砂滤层时,这些杂质被滤层截留,从而净化水质。
2. 水流进入活性炭滤层:经过砂滤层的水流进入活性炭滤层。
活性炭是一种多孔性材料,具有很大的比表面积,因此能够有效吸附水中的有机物和微生物。
活性炭滤层的作用是去除水中的溶解有机物、异味和微生物等。
活性炭的孔隙结构能够将这些杂质吸附在表面,从而净化水质。
3. 滤料的清洗和再生:随着混床的使用,砂滤层和活性炭滤层会逐渐积累污垢和吸附物。
为了保持混床的正常运行,定期进行滤料的清洗和再生是必要的。
清洗过程通常包括反冲洗和化学清洗。
反冲洗通过逆向水流冲刷滤料,将积累的污垢冲出混床。
化学清洗则使用化学药剂来溶解吸附在滤料上的有机物和微生物。
4. 混床的监控和维护:为了确保混床的正常运行,需要进行定期的监控和维护。
监控包括测量进出水的水质参数,如悬浮物浓度、溶解有机物浓度等,以及监测滤料的压力和流量等运行参数。
维护则包括定期更换滤料、维修设备和清洗管道等。
总结起来,混床工作原理是通过砂滤层和活性炭滤层的物理和化学作用,去除水中的悬浮物、溶解有机物和微生物等杂质,从而提高水质的净化效果。
通过定期的滤料清洗和维护,可以确保混床的正常运行和长期使用。
混床工艺在水处理领域有着广泛的应用,可以用于处理各种类型的水源,如自来水、地下水、河水等,使其达到符合饮用水标准和工业用水要求的水质。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,用于去除水中的溶解性离子和悬浮物,以提高水质。
混床通常由一个阳离子交换树脂床和一个阴离子交换树脂床组成,两个树脂床通过一定的装置连接在一起,形成一个混床。
混床的工作原理可以简单描述如下:1. 进水:水从进水口进入混床系统。
进水可以是自然流动的,也可以通过泵进行推动。
2. 分离:进水首先进入阳离子交换树脂床。
阳离子交换树脂具有吸附和交换功能,可以去除水中的阳离子,例如钙、镁、铁等。
当水通过阳离子交换树脂床时,阳离子会被树脂吸附,并与树脂上的交换阳离子交换位置,从而使水中的阳离子被去除。
3. 冲洗:当阳离子交换树脂床饱和时,需要进行冲洗操作以去除吸附在树脂上的阳离子。
冲洗可以使用反向流动的水来进行,也可以使用盐水溶液进行,以重新激活树脂。
4. 再分离:经过阳离子交换树脂床的处理后,水进入阴离子交换树脂床。
阴离子交换树脂具有类似的吸附和交换功能,可以去除水中的阴离子,例如硝酸盐、氯离子等。
水通过阴离子交换树脂床时,阴离子会被树脂吸附,并与树脂上的交换阴离子交换位置,从而使水中的阴离子被去除。
5. 再冲洗:当阴离子交换树脂床饱和时,需要进行冲洗操作以去除吸附在树脂上的阴离子。
冲洗方式与阳离子交换树脂床相似。
6. 出水:经过阴离子交换树脂床的处理后,水通过出水口排出。
此时,水中的大部分溶解性离子和悬浮物已被去除,水质得到改善。
混床工作原理的关键在于阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的吸附和交换功能。
阳离子交换树脂通常是根据硫酸树脂或酚醛树脂制成,可以选择性地吸附和交换阳离子。
阴离子交换树脂通常是根据胺基树脂或聚丙烯酰胺树脂制成,可以选择性地吸附和交换阴离子。
混床工艺可以广泛应用于水处理领域,例如工业用水、饮用水、锅炉给水等。
通过混床工艺,可以有效去除水中的溶解性离子和悬浮物,提高水质,满足不同需求。
需要注意的是,混床工艺虽然能够去除水中的溶解性离子和悬浮物,但无法去除水中的溶解性有机物和微生物。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,主要用于去除水中的溶解性固体和溶解性气体,以提高水的质量和纯度。
混床通常由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂组成,通过交换树脂上的功能基团与水中的离子进行反应,达到去除杂质的目的。
混床工作原理主要包括两个过程:吸附和再生。
1. 吸附过程混床中的阴离子交换树脂和阳离子交换树脂通过吸附作用分别去除水中的阴离子和阳离子。
当水通过混床时,阴离子交换树脂上的功能基团(通常是氢氧根离子)与水中的阴离子(如硫酸根离子、氯化物离子等)发生交换反应,将阴离子吸附在树脂上;同时,阳离子交换树脂上的功能基团(通常是氢离子)与水中的阳离子(如钙离子、镁离子等)发生交换反应,将阳离子吸附在树脂上。
这样,水中的离子就被树脂吸附住,从而实现了水的净化。
2. 再生过程当混床中的交换树脂吸附饱和后,需要进行再生,以恢复其吸附能力。
再生过程通常包括两个步骤:反洗和再生。
反洗是指用反洗液冲洗交换树脂,将吸附在树脂上的杂质冲走。
反洗液可以是水或其他特定的溶液,根据具体情况选择。
通过反洗,可以清洗掉树脂表面的污垢和杂质,使树脂恢复到初始状态。
再生是指用再生液将吸附在树脂上的离子从树脂上脱附下来。
再生液通常是一种浓度较高的盐溶液,例如盐酸或盐水溶液。
再生液通过与树脂上的吸附离子发生交换反应,将吸附在树脂上的离子释放出来,同时将再生液中的离子吸附在树脂上。
这样,交换树脂就得到了再生,可以继续使用。
混床工作原理的关键在于交换树脂的选择和再生液的配制。
根据水的特性和处理要求,选择合适的交换树脂和再生液是确保混床工作正常运行的重要因素。
此外,混床还需要定期检查和维护,以确保交换树脂的性能和再生液的质量。
总结起来,混床工作原理是通过阴离子交换树脂和阳离子交换树脂吸附水中的溶解性固体和溶解性气体,实现水的净化。
工作过程包括吸附和再生,通过交换树脂上的功能基团与水中的离子进行反应,去除水中的杂质。
再生过程包括反洗和再生,通过冲洗和再生液的交换反应,恢复交换树脂的吸附能力。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用于水处理和废水处理的工艺,它通过将不同种类的吸附材料混合在一起,利用吸附材料对水中污染物的吸附作用,达到净化水质的目的。
混床工作原理涉及到吸附、解吸、再生等过程,下面将详细介绍。
一、混床的组成混床通常由正、负两种吸附材料组成,正吸附材料对阳离子有较强的选择性吸附作用,负吸附材料对阴离子有较强的选择性吸附作用。
常用的正吸附材料有强酸性树脂、强碱性树脂等,常用的负吸附材料有强酸性树脂、强碱性树脂等。
二、混床的工作原理混床的工作原理基于吸附材料对离子的选择性吸附作用。
当水通过混床时,正吸附材料会选择性地吸附阳离子,而负吸附材料会选择性地吸附阴离子。
这样,混床可以同时去除水中的阳离子和阴离子,达到净化水质的目的。
在混床中,吸附材料会逐渐饱和,当吸附材料饱和时,需要进行解吸和再生。
解吸是指将吸附材料上吸附的离子从吸附材料上解离出来,再生是指将解吸后的吸附材料恢复到初始状态,以便继续使用。
三、混床的操作步骤混床的操作步骤通常包括进水、吸附、解吸、再生等。
具体步骤如下:1. 进水:将待处理的水通过管道引入混床系统。
2. 吸附:水流经过混床时,正吸附材料选择性地吸附阳离子,负吸附材料选择性地吸附阴离子。
3. 解吸:当吸附材料饱和时,需要进行解吸。
解吸可以通过反冲洗或者使用逆流水进行。
这样可以将吸附在吸附材料上的离子解离出来,使吸附材料恢复到初始状态。
4. 再生:解吸后的吸附材料需要进行再生,以便继续使用。
再生可以通过洗涤、酸碱处理等方式进行。
再生后的吸附材料可以重新投入到混床系统中使用。
四、混床的优缺点混床工艺具有以下优点:1. 可以同时去除水中的阳离子和阴离子,净化效果好。
2. 操作简单,易于控制和维护。
3. 可以根据水质的不同进行调整,适应不同的处理需求。
然而,混床工艺也存在一些缺点:1. 混床对水质的要求较高,如果水中含有大量的悬浮物或者有机物等杂质,会影响混床的效果。
2. 混床的吸附材料有一定的使用寿命,需要定期更换或者再生,增加了运行成本。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用的水处理工艺,主要用于去除水中的悬浮物、胶体物质和溶解有机物。
混床通常由砂滤层和活性炭滤层组成,其工作原理是通过物理和化学的作用,将水中的污染物质吸附和过滤掉,从而达到净化水质的目的。
1. 砂滤层砂滤层是混床的第一层,主要用于去除水中的悬浮物和胶体物质。
砂滤层由不同粒径的石英砂组成,粗砂层位于上部,细砂层位于下部。
当水通过砂滤层时,较大的颗粒会被砂层拦截下来,而较小的颗粒会通过砂层。
同时,砂滤层表面的微生物和氧化铁等也会起到一定的吸附作用,进一步净化水质。
2. 活性炭滤层活性炭滤层是混床的第二层,主要用于去除水中的溶解有机物和部分重金属离子。
活性炭是一种多孔性的吸附剂,具有很大的比表面积和吸附能力。
当水通过活性炭滤层时,有机物和重金属离子会被活性炭吸附到其表面,从而被去除。
活性炭滤层还可以去除水中的异色、异味和部分有害物质,提高水的口感和安全性。
3. 混床效果混床的工作原理是砂滤层和活性炭滤层的联合作用,能够有效去除水中的悬浮物、胶体物质、溶解有机物和部分重金属离子。
砂滤层主要去除较大的颗粒物质,而活性炭滤层主要去除溶解性物质和有机物。
两者的结合能够达到更好的净化效果,提高水质的清澈度和安全性。
4. 维护和更换混床在长时间使用后,砂滤层和活性炭滤层会逐渐饱和和污染,需要进行维护和更换。
维护包括定期清洗滤层和检修滤池设备,以保持滤层的吸附和过滤性能。
更换则是根据滤层的使用寿命和水质情况,定期更换砂滤层和活性炭滤层,以确保混床的正常运行和净化效果。
总结:混床工作原理是通过砂滤层和活性炭滤层的联合作用,去除水中的悬浮物、胶体物质、溶解有机物和部分重金属离子。
砂滤层主要去除较大的颗粒物质,而活性炭滤层主要去除溶解性物质和有机物。
混床能够提高水质的清澈度和安全性,但需要定期维护和更换滤层,以保持其净化效果。
混床工作原理
混床工作原理关键信息项:1、混床的定义与组成定义:____________________________组成部分:____________________________2、混床工作流程进水阶段:____________________________离子交换阶段:____________________________再生阶段:____________________________3、混床工作原理的核心机制阴阳离子交换树脂的作用:____________________________树脂的选择性吸附:____________________________4、影响混床工作效果的因素进水水质:____________________________树脂性能:____________________________操作条件:____________________________11 混床的定义与组成混床是将阴阳离子交换树脂按一定比例混合装填于同一交换容器内的离子交换装置。
其主要组成部分包括阴阳离子交换树脂、罐体、进水装置、排水装置等。
111 定义混床是一种深度水处理设备,通过离子交换的方式去除水中的阴阳离子,从而获得高纯度的水。
112 组成部分阴阳离子交换树脂是混床的核心部分,通常阳离子交换树脂采用强酸型树脂,阴离子交换树脂采用强碱型树脂。
罐体用于容纳树脂和水,一般由耐腐蚀材料制成。
进水装置确保水均匀地分布在树脂层上,排水装置则用于排出处理后的水。
12 混床工作流程混床的工作流程包括进水、离子交换和再生等阶段。
121 进水阶段待处理的水通过进水装置进入混床罐体,均匀地流经树脂层。
122 离子交换阶段水中的阳离子与阳离子交换树脂发生交换反应,被吸附在树脂上;同时,水中的阴离子与阴离子交换树脂发生交换反应,也被吸附在树脂上。
经过这一过程,水中的阴阳离子被去除,从而获得高纯度的水。
123 再生阶段当树脂吸附的离子达到一定饱和度后,需要进行再生。
混床的结构和工艺原理PPT培训课件
树脂
树脂
树脂
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中 离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如 SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的 H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸 性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
相关分类
离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸 系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。 首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中 的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸 性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸 和中强碱性类)。
强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R 为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电 基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如 NaOH)进行再生。
弱碱性阴离子。在实际使用上,常将这些树脂转变为 其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂 与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与 溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没 有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和 设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用 强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而 吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可 转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变 为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些 树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。
混床工作原理
混床工作原理引言概述:混床是一种常用的水处理技术,它通过将不同种类的吸附剂混合在一起,以去除水中的污染物。
本文将详细介绍混床的工作原理,并分析其在水处理中的应用。
一、混床的组成1.1 吸附剂的选择混床中的吸附剂通常由活性炭、树脂和沸石等材料组成。
活性炭具有良好的吸附性能,对有机物和部分无机物有较高的去除效果。
树脂主要用于去除离子污染物,如硬度离子和重金属离子。
沸石则可去除氨氮等特定污染物。
1.2 混床的填充方式混床可以采用层状填充或混合填充的方式。
层状填充是将各种吸附剂按一定顺序层层叠加,以形成多层结构。
混合填充则是将各种吸附剂混合在一起,形成均匀的填充床。
1.3 混床的设计参数混床的设计参数包括床层高度、流量、接触时间和床层压降等。
床层高度与吸附剂的种类和用量有关,一般应保证污染物与吸附剂有足够的接触时间。
流量和接触时间的选择应根据水处理系统的需求和吸附剂的吸附速度来确定。
床层压降是指水通过混床时的阻力损失,需要控制在合理范围内,以保证水处理系统的正常运行。
二、混床的工作原理2.1 吸附过程混床的工作原理基于吸附过程。
当水通过混床时,污染物会被吸附剂表面的活性位点吸附。
吸附过程可以分为物理吸附和化学吸附两种。
物理吸附是指污染物与吸附剂之间的非化学吸附作用,主要取决于物质的表面性质和温度等因素。
化学吸附则是指污染物与吸附剂之间的化学反应,通常需要一定的接触时间和适宜的环境条件。
2.2 吸附剂的再生吸附剂在吸附一定量的污染物后会逐渐饱和,需要进行再生。
再生的方法主要有热解、洗脱和压力变化等。
热解是通过加热吸附剂,使其释放吸附的污染物。
洗脱则是利用溶液或气体将吸附剂上的污染物洗脱出来。
压力变化则是通过改变混床的压力,使吸附剂释放吸附的污染物。
2.3 混床的应用混床广泛应用于水处理领域,可以用于去除有机物、重金属、氯气和氨氮等污染物。
在饮用水处理中,混床可以提高水的口感和质量,去除异味和色度。
在工业废水处理中,混床可以有效去除废水中的有害物质,达到排放标准。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用的工艺流程,用于将不同颗粒大小和密度的物料混合均匀。
它广泛应用于化工、制药、食品、冶金等行业的生产过程中。
混床的工作原理是通过物料在容器内的运动和相互作用,实现物料的均匀混合。
混床通常由一个容器和搅拌装置组成。
容器可以是圆形、方形或者圆柱形,具体形状根据不同的工艺需求而定。
搅拌装置可以是搅拌桨、螺旋搅拌器或者气流搅拌器等,根据物料的性质和混合要求选择不同的搅拌装置。
混床的工作原理可以分为两个基本过程:对流混合和剪切混合。
对流混合是指物料在混床容器内由于搅拌装置的作用而产生的流动。
当搅拌装置旋转时,物料会随之产生旋转运动,形成一个涡流。
涡流使得物料在容器内不断上下翻滚,从而实现物料的混合。
对流混合主要适合于颗粒较大、密度差异较大的物料。
剪切混合是指物料在混床容器内由于搅拌装置的旋转产生的剪切力而发生的混合。
剪切力使得物料中的颗粒相互磨擦、碰撞,从而实现物料的混合。
剪切混合主要适合于颗粒较小、密度接近的物料。
除了对流混合和剪切混合外,还有一些其他的混合机制,如扩散混合和分散混合。
扩散混合是指物料中的份子或者离子在混床容器内由于浓度差异而发生的扩散作用,从而实现物料的混合。
分散混合是指将固体颗粒悬浮在液体中,并通过搅拌装置的作用使其均匀分散,从而实现物料的混合。
混床的工作原理还受到一些因素的影响,如搅拌速度、搅拌时间、物料的性质等。
搅拌速度和搅拌时间的选择应根据物料的性质和混合要求进行调整,以保证混合的均匀性和效果。
物料的性质包括颗粒大小、密度、形状等,不同的物料可能需要不同的混合条件。
总之,混床是一种常用的混合工艺,通过对流混合、剪切混合、扩散混合和分散混合等机制的作用,将不同颗粒大小和密度的物料混合均匀。
混床的工作原理可以根据物料的性质和混合要求选择不同的搅拌装置、搅拌速度和搅拌时间,以实现最佳的混合效果。
混床工作原理
混床工作原理混床是一种常用的水处理技术,用于去除水中的杂质和污染物,提高水质的纯净度。
混床通常由阳离子交换树脂层和阴离子交换树脂层组成,通过交换树脂对水中的阳离子和阴离子进行吸附和释放,从而实现水质的净化。
混床的工作原理可以分为两个步骤:吸附和再生。
首先是吸附阶段。
当水通过混床时,阳离子交换树脂层会吸附水中的阳离子,同时阴离子交换树脂层会吸附水中的阴离子。
这是因为交换树脂具有特殊的化学结构,可以选择性地吸附和释放特定的离子。
吸附后,水中的阳离子和阴离子会被树脂固定在交换树脂层上,从而被从水中去除。
接下来是再生阶段。
当交换树脂吸附了一定量的离子后,其吸附能力会逐渐降低。
为了恢复树脂的吸附能力,需要进行再生。
再生通常通过反向冲洗和再生溶液处理来实现。
反向冲洗会将水流反向通过混床,以清洗树脂层上的杂质和污染物。
再生溶液处理则会使用特定的化学物质来释放被吸附的离子,使交换树脂恢复到初始状态。
混床的工作原理基于离子交换的原理。
交换树脂具有高度选择性,可以选择性地吸附和释放特定的离子,从而实现水质的净化。
混床广泛应用于水处理领域,例如纯水制备、电子工业、制药工业等。
它可以有效去除水中的溶解性盐类、重金属离子、有机物等污染物,提供高纯度的水源。
总结起来,混床工作原理是通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂对水中的离子进行吸附和释放,从而实现水质的净化。
它的工作过程包括吸附和再生两个阶段,通过选择性吸附和释放离子,去除水中的污染物,提供高纯度的水源。
混床技术在水处理领域具有广泛的应用前景,为各行各业提供了可靠的水质处理解决方案。
高速混床
1)高速混床 (1)作用主要除去水中的盐类物质(即各种阴、阳离子),另外还可以除去前置过滤器漏出的悬浮物和胶体等杂质。
(2)混床结构及工作原理我公司高速混床采用直径为3256X28mm 的球形混床,采用16MnR 材质。
单台正常出力:740m3/h ,最大出力:870m3/h ,工作压力:0.15-4.5Mpa 。
.进水配水装置设为档板+多孔板水帽。
既充分保证进水分配的均匀,又防止水流直接冲刷树脂表面造成表面不平,从而引起偏流,降低混床的周期制水量及出水水质。
水从混床上部进入床体,透过树脂后从下部出水装置流出。
出水装置采用弓形板双速水帽,其作用有二个:第一,由于水帽在设备内均匀分布,使得水能均匀地流经树脂层,使每一部分的树脂都得到充分的利用,可以使制水量达到最大的限度;第二,光滑的弧形不锈钢多孔板可减少对树脂的附着力,使树脂输送非常彻底。
布气装置采用档板+多孔板水帽。
混床失效后,树脂从底部输出,输送完毕后,再生系统的阳塔备用树脂从混床上部输入,进入下一运行周期。
混床投运时需经再循环泵循环正洗,出水合格后方可投入运行。
窥视孔出脂口进脂口人孔门进水口出水口树脂层进水装置水帽图4-3 球形混床结构图(3)除盐原理:混床内装有强酸阳树脂和强碱阴树脂的混合树脂。
凝结水中的阳离子与阳树脂反应而被除去,阴离子与阴树脂反应而被除去。
以R-H 、R-OH 分别表示阳、阴树脂,反应如下:阳树脂反应:R-H + Na +(Ca 2+/Mg 2+)→RNa (Ca 2+/Mg 2+) + H+阴树脂反应:R-OH + Cl -(SO 42-/NO 3-/HSiO 3-)→RCl (SO 42-/NO 3-/HSiO 3-)+OH-总反应:R-H +R-OH +Na +(Ca 2+/Mg 2+)+Cl -(SO 42-/NO 3-/HSiO 3-)→ RNa + RCl +H 2O树脂失效后,阳树脂用酸再生,阴树脂用碱再生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
OH->柠檬酸根3->SO42->酒石酸根2->;草酸根2->PO43- >NO2->Cl->;醋酸根->HCO3-
离子交换设备
离子交换设备[1]是指离子交换过程常在离子交换器中进行。离子交 换器类似压力 滤池,外壳为一钢罐;离子交换通常采用过滤方式, 滤床由交换剂构成,底部为附有滤头的管系。 以离子交换剂上的可交换离子与液相中离子间发生交换为基础的分 离方法。广泛采用人工合成的离子交换树脂作为离子交换剂,它是 具有网状结构和可电离的活性基团的难溶性高分子电解质。根据树 脂骨架上的活性基团的不同,可分为阳离子交换树脂、阴离子交换 树脂、两性离子交换树脂、螯合树脂和氧化还原树脂等。用于离子 交换分离的树脂要求具有不溶性、一定的交联度和溶胀作用,而且 交换容量和稳定性要高。[2]
混床的结构及工艺原理
汽机分场:王振海
混床的定义:
混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备
壹
混床的结构
目
贰
混床的优点
录
肆
叁
混床的工艺原理
混床的运行操作
现在做离子水的工艺大致可分为三种:
第一种:采用阳阴离子交换树脂取得的去离子水,一般 通过之后, 出水电导率可降到10us/cm以下,再经过混床就可以达到1us/cm以 下了。但是这种方法做出来的水成本极高,而且颗粒杂质太多,达 不到理想的要求。目前已较少采用了。
第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。 第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。
离子交换设备特性
离子交换[3]反应是可逆的,而且等当量地进行。由实验得 知,常温 下稀溶液中阳离子交换势随离子电荷的增高,半径的增大而增大; 高分子量的有机离子及金属络合阴离子具有很高的交换势。高极化 度的离子如Ag+、Tl+等也有高的交换势。离子交换速度随树脂交联 度的增大而降低,随颗粒的减小而增大。温度增高,浓度增大,交 换反应速率也增快。离子交换树脂可以再生。将交换耗竭的离子交 换树脂和适当的酸、碱或盐溶液发生交换,使树脂转化为所需要的 型式,叫做再生。这类酸、碱或盐就叫再生剂。[4]
混床应用范围
混床一般放置在电渗析器或反渗透装置之后(或直接应用于含盐量 较低的水),对水进一步脱盐可制取
较高纯水,广泛使用在电子、化工、医药、原子能、电力等行业。
混床的工作原理
混床离子交换法,就是把阳、阴离子交换树脂放在同一个交换床中, 并在运行前混合均匀。混床可以看作是由许多阳、阴树脂交错排列 而组成的多级式复床。 在混床中,由于阳、阴树脂是相互混合均匀的,所以阳、阴离子交 换反应几乎是同时进行的。或者说水的阳离子交换和阴离子交换是 多次交换进行的。即经H型阳离子交换所产生的H+和经OH型离子交 换所产生的OH一不能积累起来,会立即生成离解度很低的水。 这样就基本上消除了反离子的影响,其离子交换反应可以进行得很 彻底,所以混床的出水质量很高
混床再生
2 关闭混床反洗进水门,停止以后,若树脂分层不完全,应按1的操 作重新进行反洗分层。
3 放水;待阴阳树脂完全分层后,开正洗排水门,将混床内的水放 出,水放至离树脂表面层表面约10cm处。 4 进再生液:开混床再生泵进口门,启动混床再生泵运行,开再生 泵出口门,酸碱喷射器进水门,中间排水门,维持交换器内水位在 树脂表面10cm处,稳定2分钟,再开酸碱计量箱出口门。调整酸浓 度在4-5%,碱浓度在3-4%内。
离子树脂的转型
以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上,常将这些树脂转变为 其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂 与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与 溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没 有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和 设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用 强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而 吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可 转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变 为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些 树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。
强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R 为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电 基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。 这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如 NaOH)进行再生。
弱碱性阴离子树脂
树脂
树脂
树脂
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中 离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如 SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的 H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸 性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交 换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再 次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放 出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
混床如何分类
按混床再生方式的不同,混床可分为体内式再生混床和体外式再生 混床两种 体内式再生混床是指运行及整个再生过程均在混床内进行,树脂不 移出床体以外。
混床的运行原理:
混床是指水依次通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型 阴子交换树脂的阴床的系统。氢型阳交换床用于除去水中的阳离子; 氢氧型阴交换床用于除去水中的阴离子。通过复床可将水中的种矿 物盐基本除去。为了获取较好的除盐效果,阳床内装载强酸阳离子 交换树脂,阴床一般内装载强碱阴离子交换树脂。
离子交换器
离子交换树脂
离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结 构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。 1基本介绍 离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名 称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称 大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加 “阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙 烯系阳离子交换树脂。 相关分类
混床结构
混床就是里面装满了阴阳树脂的圆柱形容器,柱身有玻璃钢、不锈 钢、碳钢等材质,混床是混合离子交换柱的简称。装填方式都是上 阴下阳,最底层是排水帽。
混床内部结构
1进水装置
2排水装置《底部进水装置》 3碱液分配器 4中间排水装置
混床结构图
混床结构图2
混床结构图3
碱液分配器-中间排水装置
弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈 酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团), 能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这 种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换, 只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树 脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺 基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能 离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子 吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将 溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如 pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
吸附选择
对阳离子的吸附 高价离子通常被优先吸附,而低价离子的吸附较弱。在同价的同类 离子中,直径较大的离子的被吸附较强。一些阳离子被吸附的顺序 如下: Fe3+>Al3+>Pb2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+ 对阴离子的吸附 强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为: SO42->NO3->Cl->HCO3->OH- 弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下:
离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸 系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。 首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中 的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸 性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸 和中强碱性类)。
离子交换设备应用
离子交换分离广泛用于:①水的软化、高纯水的制备、环境废水的 净化。②溶液和物质的纯化,如铀的提取和纯化。③金属离子的分 离、痕量离子的富集及干扰离子的除去。④抗菌素的提取和纯化等
[5
混床的定义
混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备。 所谓混床,就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一 交换装置中,对流体中的离子进行交换、脱除。由于阳树脂的比重 比阴树脂大,所以在混床内阴树脂在上阳树脂在下。一般阳、阴树 脂装填的比例为1:2,也有装填比例为1:1.5的,可按不同树脂酌 情考虑