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鍋爐軟水樹脂弱酸性陽離子交換樹脂
二、新樹脂的予處理：

　　新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、堿或其它溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。

鍋爐軟水樹脂弱酸性陽離子交換樹脂 陰陽混床純水設備中樹脂的應用　　混床是混合離子交換柱的簡稱(ME)，是針對離子交換技術所設計的設備。所謂混床，就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中，對體中的離子進行交換、脫除。由于陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行，再生時津達高速混床樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生，因此所需附屬設備少，產水好、操作簡便等特點。
　　陰陽混床純水設備工藝及津達高速混床樹脂
　　確將陰陽樹脂按一定比例均勻混合裝在一個交換器里。為了便于混合床中陽、陰樹脂的分層，混合床中陰、陽樹脂的濕真密度應大于15%~20%，混合床中陰、陽樹脂裝填比例的原則是陰、陽樹脂同時失效，當進水水質不同時，其比例要隨之調整。對于鍋爐給水處理的混合床，常用的樹脂體積比為：陰樹脂:陽樹脂=2:1;對于凝結水處理的混合床，由于進水中有大量氨存在，其陰樹脂:陽樹脂=1:2。混合床的工作過程由反洗分層、再生、樹脂混合、正洗、交換運行等操作驟組成。
　　1、混床的反洗分層
　　反洗分層是混合床運行操作中的重要步驟。即向經反洗預分離的樹脂內加入介于兩種樹脂之間的溶液(如NaCI和NaOH溶液)，使小于溶液密度的各種大小顆粒的陰樹脂浮起，而使大于溶液密度的各種大小顆粒的陽樹脂沉于底部。
　　2、混床的再生
　　再生有三種方法。
　　A、 酸、堿分別經陽、陰樹脂層的兩步法再生。(a)反洗分層后，從上部送入NaOH再生液再生陰樹脂，廢液從陰、陽樹脂分界處的排液管排出，為防止堿液污染陽樹脂，在再生同時，由底部通入清洗水通過陽樹脂由中間排液管排出;(b)從下部通入再生陽樹脂用的酸液，廢液同樣由分界處排液管排出，同樣為防止酸液污染陰樹脂，由上部送入清洗水通過陰樹脂層由中間排液管排出;(c)用除鹽水分別由底部和上部送入，自下而上清洗陽樹脂層至排水酸度降至0.5mmol/L以下為止，由上而下清洗陰樹脂層至排水OH-堿度降到0.5mmol/L為止。
　　B、酸、堿同時經陽、陰樹脂層體內再生(a)樹脂反洗分層后，再生時，由交換器上下同時送入再生用的堿液和酸液，分別經陰、陽樹脂層后，由中間排液裝置同時排出;(b)清洗水亦同樣由交換器上下送入，分別經陰、陽樹脂層后，由中間排水裝置同時排出。
　　C、陰陽樹脂移出體外再生：陰陽樹脂移出體外再生法是將陰樹脂移出混合床至的陰樹脂再生罐，然后送入再生液進行再生。混合床再生劑比耗，陽樹脂一般為理論量的2倍，陰樹脂為理論量的3倍。
　　3、陰、陽樹脂的混合
　　樹脂混合時，先使交換器中的水高出樹脂層表面100~200mm，再通入潔凈的壓縮空氣，使分層的樹脂重新混合均勻，立即快速排水，迫使整個樹脂層迅速下落，以免陰、陽樹脂由于密度不同而在緩慢下沉時再次分層。
　　4、正洗
　　混合后的樹脂層要用除鹽水以10~20m/h的速進行正洗，直至出水的電導率和硅酸含量合格時再投入運行。
　　5、交換運行
　　混合床的交換運行一般在較高的速(一般為50~100m/h)下進行。
樹脂津達ABS結構和兩種工業生產法 上一篇：軟水器用離子交換樹脂破碎的主要原因

弱酸弱堿樹脂在除鹽水系統的應用　　為了從根本上解決這一問題，我們決定采用無頂壓逆再生工藝，將其中1套改為弱酸、弱堿樹脂，其工藝程為：過濾水→弱酸陽離子交換器→強酸陽離子交換器 脫碳弱堿陰離子交換器→強堿陰離子交換器→除鹽水箱。
　　1 原因分析
　　在離子交換設備技術中，我們一直采用001×7、201×7型離子交換樹脂，由于采用順再生，雖然操作簡便，但樹脂的利用率低，底部樹脂再生不*，而逆再生時，底部樹脂接觸的是新鮮的再生液，再生度較高，上部樹脂接觸的是反離子濃度較小的入口水，交換能力也能得到充分利用，因此，樹脂的利用率較高。
　　弱酸、弱堿型離子交換樹脂結構牢固，對有機大分子吸附性能強，再生時有機物容易釋放出來，且用較低濃度的酸、堿液再生即能達到較滿意的再生效果，且弱堿樹脂抗有機物污染的能力比強堿樹脂強。
　　設備改裝后，用強型樹脂再生后排出的廢液對其進行再生，使得強型樹脂再生時排出的廢液得到了充分利用，降低了酸、堿廢液的濃度，對環境保護起到了一定的作用。
　　2 試驗研究
　　我們取0.6kg的001×7型強酸樹脂，0.535kg的D113型弱酸樹脂，0.55kg的201×7型強堿樹脂和0.4kg的D301型弱堿樹脂，分別置于4個相同的40mm×60mm×400mm交換柱內，按照所定工藝程進行模擬實驗運行，結果顯示，采用弱酸-強酸-弱堿-強堿串聯運行、逆再生的運行方式，使得除鹽水水質得到較大程度的改善，導電度由原來的5.0μs/cm降為0.9μs/cm左右，硅含量由原來的80μg/L降為40μg/L左右，制水周期比強酸-強堿串聯運行時延長了2倍，使用弱酸、弱堿樹脂后，所排出的廢液酸度平均降低了90.74%，廢液堿度平均降低了74.13%，酸、堿廢液中和后排放，極大地減少了酸、堿廢液對環境的污染。
　　3 設備改造內容
　　(1)在設備本體不動的情況下，拆除原離子交換器內的布酸、布堿塑料裝置，將事先制作好的耐酸不銹鋼中排裝置固定安裝在設備內的固定支架上。中排支管小孔速按0.1m/s計算，根據溶液進出近似平衡公式：F孔V孔t=F設備V再生液t即可求出總開孔面積F孔，再根據小孔直徑d求出總開孔個數n=4F孔/πd2，中排裝置安裝完畢后，回填樹脂并裝填150mm厚的壓脂層。
　　(2)把2號陽、2號陰床內的強酸、強堿樹脂卸出，分別裝入弱酸、弱堿樹脂，將2號陽、2號陰床的出水管拆除，其出水分別與1號、3號陽床，1號、3號陰床的進水管相連，設備上部原進再生液管改為中間排水管及小反洗進水管，增加中間排液閥及小反洗進水閥。
　　(3)原廢酸、廢堿回收管路改為逆再生時的進酸、進堿管路，延長管道與酸、堿計量箱相接，其中，1號、3號陽，1號、3號陰床的排廢液管分別與2號陽、2號陰床進再生液管相連，1號、3號床再生時排出的廢液作為2號床的再生液。
　　4 改造后遇到的問題及解決辦法
　　改造后，弱酸、弱堿樹脂也采用逆再生，設備投入運行后，前幾個周期制水均不理想，導電度上升較快，制水周期明顯下降，出水水質惡化。針對這種情況，我們對整個再生過程進行監控，發現再生時，強型樹脂床有壓力升高現象，超過0.2MPa，通過監視孔觀察，樹脂再生時有亂層現象，且有時上部局部樹脂上下翻騰，影響樹脂再生效果，導致這種現象的原因即是再生時強型樹脂床內壓力升高，即：強樹脂床再生廢液以較低壓力通過弱樹脂床底部經過石英砂、樹脂上升時，再生液阻力較大，出水不暢，導致強型樹脂床壓力升高。我們及時對設備的再生方式進行了部分調整，將弱樹脂床的再生方式仍采用順再生，并進行了運行調試，采用L9(33)正交法進行試驗，選取酸耗、堿耗低而運行周期長的工況參數，并對其進行了分析比較：
　　(1)再生劑用量的確定。再生劑的用量多少直接影響樹脂的再生效果，根據實驗分析，再生劑用量根據酸、堿比耗來進行確定，酸比耗取1.1，堿比耗取1.25。
　　(2)再生液濃度的確定。理論上講，再生液濃度越高，再生越*，但實際上當濃度超過一定值時，再生效果反而降低。因為再生液濃度越高，對一定的再生液量來說，體積就減少了，就不能保證與樹脂有充分的接觸時間，并且各部分樹脂接觸再生液的量也不均勻，使得再生效果下降，根據實驗數據分析，我們選用再生液濃度為1.5%。
　　(3)再生液速的確定。當再生劑用量和再生液濃度確定后，再生液用量即為一定值，則再生液的速對樹脂的再生效果有著直接的關系，因為速越大，再生時間越短，再生液與樹脂的接觸時間越短，交換越不*;速過小，則通過樹脂的再生液時間越長，濃度下降，也起不到較好的再生效果。我們選取再生液速為4m/h。
　　5 運行效果
　　設備投入運行后，除鹽水水質得到明顯提高，制水周期延長，平均60h，可達110h，下表為使用弱酸(D113)，弱堿(D301)樹脂后強酸、強堿樹脂床的變化情況見下表：
　　由上表可知，經過弱酸、弱堿樹脂后強型樹脂的進水條件得到了改善，硬度去除了67.5%，酸度去除了72%。使設備的制水周期延長了2~4倍，單臺設備制水量可達8000t左右。
　　6 經濟效益
　　通過對離子交換設備進行改造及優工況的確定，取得了較好的效果，在設備數量和制水總量不變的條件下，全年用酸量由1681.26t降為991.3t，用堿量由1633.09t降為839.34t，制水成本由1.6元/t降為1.2元/t左右。每年可為公司節約費用70多萬元，取得了較好的經濟效益。
離子交換樹脂在使用過程中的常見問題 上一篇：津達離子交換樹脂的預處理過程