陽樹脂進(jìn)入陰床原因剖析及預(yù)防

1、陽樹脂進(jìn)入陰床原因剖析及預(yù)防陽樹脂進(jìn)入陰床原因剖析及預(yù)防2004年09月18日工業(yè)用水與廢水2000.2牛立波[中原大化集團(tuán)公司供水廠]摘要：分析了利用雙室雙層浮動(dòng)床工藝制備一級(jí)脫鹽水的過程中，陽樹脂如何從陽浮床進(jìn)入陰浮床的，從而引起陰床出水水質(zhì)惡化的原因。簡述了陰浮床出水含鈉離子的原理以及如何判斷陰床樹脂中含有少量陽樹脂的辦法和處理、預(yù)防措施。關(guān)鍵詞：陰、陽樹脂；水質(zhì)；Na中圖分類號(hào)：TU991.26文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：10092

2、455(2000)02001002概述中原大化集團(tuán)公司供水廠脫鹽水處理裝置有A、B、C三個(gè)系列，一級(jí)復(fù)床(陰床和陽床)均采用雙室雙層浮動(dòng)床，設(shè)計(jì)周期制水批量為1680t，失效的終點(diǎn)以電導(dǎo)控制，采用PLC可調(diào)控制器，陰床出水電導(dǎo)至5.0μscm視為失效就自動(dòng)聯(lián)鎖停運(yùn)。由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)金，工藝合理，該裝置自1989年投運(yùn)以來，除因黃河水水質(zhì)惡化，NaOＨ污染影響外，水質(zhì)及周期制水批量均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求?？墒?997年大修后，B系列突然出現(xiàn)異?，F(xiàn)

3、象，投運(yùn)后出水電導(dǎo)持高不下，制水批量減少，原認(rèn)為是樹脂復(fù)蘇后，再生不徹底所致，隨即對(duì)樹脂倍量再生后，仍未改變，連續(xù)運(yùn)行幾個(gè)周期均是6h左右即失效，陰床出水電導(dǎo)最低竟達(dá)3.0μscm，制水批量為580～670t，導(dǎo)致酸堿耗升高，脫鹽水外送緊張，嚴(yán)重影響后系統(tǒng)的高負(fù)荷運(yùn)行。因此，盡快查清該陰床出水水質(zhì)惡化的原因，已是攻關(guān)的課題。1陽樹脂進(jìn)入陰床原因剖析1.1供水廠復(fù)床制水工藝采用的是陽床上、下室均裝入強(qiáng)酸Ｈ型離子交換樹脂，陰床上、下室分別裝

4、入強(qiáng)堿和弱堿OH型離子交換樹脂，水是先從陽床下進(jìn)上出，再進(jìn)入陰床，也是下進(jìn)上出。水中的陽離子被強(qiáng)Ｈ型離子交換樹脂吸附，樹脂中的H離子被置換到水中，與水中的陰離子生成相應(yīng)的無機(jī)酸，再進(jìn)入陰床，陰離子被弱堿和強(qiáng)堿OH型樹脂吸附，樹脂中的OH－被置換到水中與H結(jié)合成H2O。2陰床中水有Na的原理陽樹脂進(jìn)入陰床后，當(dāng)用NaOH再生時(shí)，陰樹脂還原為ROH型，陽樹脂為RNa型，運(yùn)行時(shí)，進(jìn)入陰床的水是pH值為2.5的酸性水，因陽樹脂的量相對(duì)陰樹脂很少

5、，大部分水仍然與ROH樹脂交換時(shí)，少部分水與RNa交換，即：ROH＋HCL→RCl＋H2ORNa＋HCL→RH＋NaCl產(chǎn)生的NaCｌ再與ＲＯＨ交換ROH＋NaCl→RCl＋NaOH由于NaOH導(dǎo)電能力很強(qiáng)，所以陰床出水電導(dǎo)升高。陰、陽樹脂濕真密度不同，使得混在陰樹脂層中的陽樹脂分布很不均勻。陽樹脂濕真密度大，在陰樹脂層的下部多、中部少，上部更少甚至沒有。因有這樣的分布規(guī)律，造成出水水質(zhì)惡化有一定規(guī)律性。浮動(dòng)床制水工藝是，水從下進(jìn)上出，

6、陽樹脂又混在上室的強(qiáng)堿陰樹脂中，樹脂裝填高度為1545mm，由于H2SO4、HCl、HNO3強(qiáng)酸陽離子被下室的弱堿ROH型樹脂吸附，進(jìn)入上室的H2CO3、H2SiO3弱酸陰離子先與ＲNa交換，因此，造成陰床投運(yùn)初期出水帶Na現(xiàn)象，陽樹脂進(jìn)入陰床的量越多，水質(zhì)惡化越嚴(yán)重。3處理方法和預(yù)防措施3.1處理方法陽樹脂進(jìn)入陰床后，常采用分離法，將混雜的樹脂浸泡在飽和食鹽水溶液中，經(jīng)過一定的時(shí)間浸泡，利用陰陽樹脂的相對(duì)密度不同，陰樹脂密度小，浮在上

7、面，陽樹脂密度大，沉于下部，從而使陰、陽樹脂分離。但因供水廠陰樹脂已運(yùn)行多年，又加上混入陽樹脂較多，為了安全，決定更換陰樹脂。經(jīng)過處理更換陰樹脂后，制水批量第一周期為100t，以后周期制水量均為1600t左右，出水各項(xiàng)指標(biāo)均恢復(fù)正常。3.2預(yù)防措施一是對(duì)壞的閥門更換，并在閥門后加盲板。二是由于陰、陽床合用一個(gè)反洗槽，一條輸送管道，所以要求不論移哪種樹脂，必須把反沖洗槽和管道沖洗干凈，杜絕殘留陽樹脂。三是更換樹脂時(shí)，必須陰陽樹脂分開存放，