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热力公司大型流动床软化设备案例展示

2018-11-23 10:56:41 河南膜芮

  在装有钠离子交换树脂的离子交换柱中,自上而下地通过含有Ca2+的水时,树脂层的变化可分为以下三个阶段:

    交换带的形成阶段溶液一接触树脂,就开始发生离子交换反应。随着水的流动,溶液的组成和树脂的组成不断发生改变,即树脂愈往上层,层中的Ca2+浓度就大;水往下流,水中的Ca2+浓度就小。当水流至一定深度时,离子交换反应达到平衡,树脂及溶液中离子Na+的浓度就不再改变了。这时,从树脂上层交换反应开始至下层交换平衡为止,形成了一定高度的离子交换反应区域,称为交换带或工作层。在通水初期,由于离子交换反应刚刚开始,交换带尚未定型,经一段时间后才形成一定高度的离子交换带。


    交换带的移动阶段随着离子交换的进行,离子交换带逐渐向下部树脂层移动,这样树脂层中就形成了三个层:交换带以上的树脂层,为Ca2+饱和,已失去交换能力,水通过时,水质不发生变化,此层称为失效层;再到工作层,此层内钙离子交换树脂和钠离子交换树脂是混存的,上部钙离子交换树脂多,下部钠离子交换树脂多,水流经这一层时,水中的Ca2+Na+进行交换,使出水中Ca2+浓度由原水Ca2+浓度降至于0,此层是整个树脂层中正在进行离子交换的层区,其层区高度即为交换带的宽度;交换带以下的树脂层为尚未参与交换的树脂层,即其中全为钠离子交换树脂,称为交换层。因此,交换带移动阶段即是水处理中离子交换运行的中期阶段,也就是离子交换的正常运行阶段。


    交换带的消失阶段由于交换带沿水流方向以一定速度向前推移,致使失效层不断增大,交换层不断缩小,当交换带的下端达到树脂层底部时,在装有钠型树脂的离子交换柱中,自上而下地通过含有Ca2+的水时采用含一定化学物质的水溶液,使树脂层内失去交换能力的树脂重新恢复交换能力,这种处理过程称为树脂再生。再生能力,通常用再生剂耗(分别称为盐耗、酸耗或碱耗)、再生剂比耗表示。 


    再生剂耗是指在失效的树脂中再生1摩尔交换基团所耗用的再生剂质量,单位为g/mol。再生剂比耗表示再生单位体积树脂用再生剂的量(mol/m3)和该树脂的工作交换容量(mol/m3)的比值。它反映了树脂的再生性能,是离子交换运行经济性的重要指标。由于树脂工作交换容量并不随比耗增加,所以在一定条件下应通过工作交换容量随比耗变化的趋势确定一个既经济又实用的再生剂比耗。不同的树脂、不同的离子交换工艺,经济比耗也不同。