无顶压逆流再生钠离子交换器原理及调试

无顶压逆流再生钠离子交换器

概述

无顶压逆流再生钠离子交换器将原来固定床顺流再生工艺改为逆流再生，按无顶压再生进行设计，省略了气顶的气源。经钠离子交换器处理后水中总硬度降低至0.04毫克当量/升以下，在处理生水总硬度较高的水，或要求出水硬度较低时，可采用二级串联软化的方法。

工作原理

在钠离子交换器内装有一定高度的钠离子交换树脂作为交换剂。生水自上而下地通过交换剂层，交换剂上的钠离子置换了生水中的钙、镁离子、使水得到了软化。

Ca2++2NaR → CaR+2Na+

Mg2++2N aR → MgR+2Na+

交换剂上的钠离子逐渐被钙、镁离子所取代，当使用一段时间以后，就会泄漏出钙、镁离子,在出水的硬度达到所规定的数值时，即停止运行,进行再生。再生时将5～8% 的盐水由下向上地通过交换剂层。盐液中的钠离子又置换出交换剂上的钙、镁离子，使交换剂得到再生，恢复其交换能力。反应如下：CaR+2Na+→ Ca2++2NaR

MgR+2Na+→ Mg2++2NaR

结构简述

1. 进水装置

在设备的上部设有进水装置，能使水均匀的分布在交换剂层上。

2. 中排装置：中排装置设置在离子交换树脂层和压脂层的分界面上，用于排泄再生食盐废液和进小反洗水，型式为：DN500桪N600型为双母管式，DN800桪N3200型为支管母管式，管上开小孔布液，管外包覆塑料窗纱及60目尼龙网各一层，材质均为20号钢。

3. 排水装置： DN1200及以下的设备采用多孔板上装设滤水帽，DN1500及以上设备有两种形式，及多孔板上装设滤水帽或用石英砂垫层。多孔板材质按设备规格不同而异，DN500?00型用硬聚氯乙烯制作,DN800桪N3200型采用钢制多孔板，砂垫层配比按要求装填。另外,在交换器下部排水帽处、树脂面处及最大反洗膨胀高度处各设视镜一个,用以观察体内工况。考虑到树脂的水力装卸，筒体上部设树脂输入口，在筒体下部近多孔板处设树脂卸出口。

使用方法

1、树脂处理

小时后，放掉食盐水，用水冲洗树脂，直至出水不呈黄色为止。或用5% 的HCL溶树脂在未装进交换器之前，首先应进行筛选,再用8～10% 的NaCl溶液浸泡20液浸泡2～4小时，放掉酸液后，用水冲洗树脂至排水接近中性为止。再将树脂装入设备到所规定的高度。树脂装好后进行一次冲洗。

2、运行：设备内保持一定高的水垫层，以防进水直接冲击树脂层上的压脂层。投入运行前必需进行正洗。即：打开进水阀和排气阀，当水满时及时关闭排气阀，打开正洗排水阀，至水质合格立即关闭正洗排水阀,打开出水阀，转入正常运行。

3、再生：当出水水质不合格或生产了一定体积的软水后，离子交换器需停止运行，进行再生，再生的步骤如下：

⑴小反洗：再生前应对中间排液管上面的压脂层进行小反洗，洗去运行时积聚在压脂层和中间排液装置上的污物。小反洗时，先关闭进水阀及出水阀，再打开小反洗进水阀及反洗排水阀，流速一般为５～１０米／时，时间３～５分钟。小反洗结束后，关闭小反洗进水阀及反洗排水阀。

⑵进再生液：打开进再生液阀，将再生液从设备的底部输入，再打开中间排液阀，再生废液由中间装置排出。为保证再生效果，再生流速应控制在５米／时，盐液浓度控制在５～８% 。（再生结束后进行更换）

⑶ 小正洗：在进再生液过程中，会有部分废液渗入压脂层中，为了节省正洗耗水量及缩短正洗时间，在正洗之前，用小正洗将这部分废液洗匀。小正洗时，打开进水阀然后打开中间排液阀，水从中排装置排出，流速控制在10～15米／时，时间5～10分钟左右。

⑷ 正洗小正洗结束后，关闭中间排液阀，开启正洗排水阀进行正洗，流速同运行流速，待出水水质符合要求时即关闭排水阀，打开出水阀投入正常运行。

⑸大反洗由于交换剂被压实、污染等会影响正常运行，所以在运行若干周期后必须进行一次大反洗，大反洗的间隔周期可根据本厂的进水浊度、出水质量、运行压差和交换容量的情况而定，一般运行１０～２０个周期进行一次。大反洗后交换剂层被打乱，为了恢复正常交换容量，在大反洗后的第一次再生时，再生剂要比第一次增加０.５～１.０倍。大反洗时，打开大反洗进水阀，阀门要由小到大，反洗强度控制在反洗视镜的中心线为准，打开反洗排水阀进行反洗，反洗时间约为10～15分钟。