1、宜興市春惠環保設備有限公司有不同的水處理系統，一般常規的離子交換除鹽系統如下表所示:序號系統組成出水水質適用的原水水質備注電導率（s/cm）SiO2(mg/l)1H-D-OH<10<0.10堿度、含鹽量不太高2H-OH'-D-OH<10<0.10SO2-、Cl-含量高3H'-H-D-OH<10堿度局4H'-H-D-OH'-OH<10<0.10堿度，強陰離子含量高5H/OH1-5<0.10含鹽量較高6H-D-OH-H/OH<0.2<0.02硅酸含量較局7H-OH'-D-H/OH<1.0<

2、;0.02強陰離子含量較高8H'-D-H/OH1-5<0.10堿度局9H'-H-OH'-D-OH-H/OH<0.2<0.02各種離子含量均圖對水質要求局注：表中，H和OH分別表示強酸陽和強堿陰離子交換器H'和OH'分別表示弱酸陽和弱堿陰離子交換器D表示除碳器H/OH表示混和床離子交換器3此系統在正常情況下產水量為150m/h,包括除鹽水生產系統的自用水量。此系統基本流程如下：（詳見系統流程圖LQHX.01-01）高效過濾器t陽離子交換器t除二氧化碳器t中間水泵t陰離子交換器t混合離子交換器酸堿再生裝谿包括酸堿貯罐（廠方原有設備）、酸堿計

3、量箱、酸堿噴射器以及再生用的各種水泵等。供陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器再生使用。酸堿再生系統基本流程如下：（詳見系統流程圖LQHX.01-01）三、水質監督及控制標準1 、高效過濾器：流量累計3000m3時，停止運行，進行反洗。2 、除鹽部分：陽、陰床任何一個達到或超過累積流量設定值時或出水不水質符合要求時，該系列停運。2.1 一級除鹽系列流量累計2900m3混床流量累計20000m32.2 陽床出水水質標準：Na+<100PPb陰床出水水質標準：電導率w10MS/cmSiO2<100Ng/l混床出水水質標準：電導率wo.2NS/cmSiO2<20g/l第二節高

4、效過濾器結構及運行一、關于過濾的基本知識：過濾通常指的是正常流過濾，將水沿垂直方向流過過濾材料，水中懸浮物被濾料留，使水得以澄清的工藝過程。天然水經混凝之后，水中的大部分懸浮物被除去，但少量細小的顆粒未除去，這將對后續處理的離子交換或其它諸如反滲透、電滲析等裝谿的正常運行很不利，所以須用過濾來除去微小懸浮物，保證后續處理正常。在目前多使用顆粒狀濾料，一種新型的過濾方式-纖維過濾也正在走向完善和成熟。通過深層過濾提高過濾效率、過濾速度和截污容量是過濾器發展的方向。縮小濾料的直徑，就會增大濾料的表面自由始和比表面積，從而增加濾料與水中顆粒的接觸機會和濾料的吸附能力，提高了過濾效率和截污容量。直徑為

5、幾微米到幾十微米的纖維濾料，就是這種理想的濾料。它不帶任何功能基團，對水中的懸浮顆粒沒有特殊的活性，只對懸浮物進行物理吸附，與石英砂、無煙煤的顆粒濾料相似，因而水中顆粒物向纖維濾料表面遷移和吸附原理與顆粒濾料相似。水中顆粒物向纖維濾料表面遷移機理通常有擴散作用、攔截作用、沉降作用、慣性作用和流體動力作用等，一般以前三種作用為主。高效纖維過濾器除了它的機械截留作用外，由于它有很大的比表面積，所以它還具有吸附作用，可以除去水中絕大部分的懸浮物、有機物及膠體硅等，防止樹脂中毒污染，保證樹脂的使用壽命。為充分發揮束狀纖維濾料的特長，在過濾器的濾層下端設有可改變纖維密度的活動孔板。設備在運行時，水從下至

6、上通過濾層。此時，活動孔板向上運動。纖維被壓縮后，濾層沿水流動方向的密度逐漸加大，相應濾層孔隙直徑和孔隙率逐漸減小，實現了深層過濾。當濾層被污染需清洗再生時，清洗水從上至下通過濾層，空氣自下至上通過濾層，使纖維拉開并處于放松狀態，即可方便地進行清洗。二、高效過濾器的結構特點我們先介紹兩個概念：大阻力配水系統和小阻力配水系統大阻力配水系統指水流通過此配水系統孔隙的阻力遠大于濾層和此系統管道中的阻力，通常大阻力配水系統的水頭損失大約為3nl小阻力配水系統指水流經配水系統各組成部分的阻力很小，很均勻。一般水頭損失為2c此種配水系統缺點是易受其它各部分阻力影響，一旦濾層阻力不均勻，就會影響水流分布的均

7、勻性。1、上部出水裝谿為篩筒型式它主要起到均勻布水作用，使水均勻流過濾層，為一種大阻力配水系統。2、下部進水裝谿為多孔板型式它除了均勻布水作用外，還起到改變纖維密度的作用。3、下部進氣裝谿為支母管型式4、設備內部涂環氧樹脂3度。高效過濾器設備接口示意圖三、高效過濾器的運行2 .準備工作2 檢查設備運行前應檢查各閥門及配套設備是否能正常工作，接口參見設備示意圖。2 預清洗a.依次打開閥門A、E,上向進水至罐體滿水。關閉閥門AE。b.依次打開閥門CD、G;打開清洗空氣入口閥，向濾床內送入空氣進行氣水合洗。c.清洗結束后，關閉F,再關閉其他閥門。1.1 3預成床a.依次打開閥門A、E、G,控制水流速

8、30m/h。b.打開清洗空氣入口閥F,向濾床內送入空氣進行預成床。c.清洗結束后，關閉F,再關閉其他閥門。d.重復進行a、b、c操作，直至成床良好為止。e.關閉閥門A,打開閥門D排空過濾器，之后關閉所有閥門。2.2.2 .濾床充水放松a.打開排氣水口閥門G;b.打開清洗水出口閥門D。緩慢打開清洗水入口閥門C,使水充滿濾床；3.3.3 .濾床清洗a.打開清洗空氣入口閥F,向濾床內送入空氣。b.調節過濾器清洗水入、出口閥門GD的開度，使清洗流速至30m/h、使濾床在清洗過程中保持滿水狀態。過濾器清洗用氣源的流量為：19.8m3/min4.4.4 .排氣清洗結束前先關閉清洗空氣入口閥門F,之后繼續清

9、洗35分鐘，將過濾器內殘留的空氣排出后，清洗結束。5.5.5 .成床a.濾層清洗結束后，關閉清洗水入口閥門C、出口閥門Db.打開排空口閥門E。打開原水入口閥門A成床。c.如果成床不理想，重復預成床操作。6.6.6 .預投運設備在成床狀態下，調整原水入口閥門A和上向洗出口閥門E的開度，使水的流速適當（一般流速為30m/h）,取樣化驗預投運出水水質，當出水水質達到使用要求時，即可投入運行。7.7.7 .投運原水入口閥門A保持開啟狀態、打開清水出口閥門B并關閉上向洗出口閥門E,向用戶送水。設備投運后，濾速應控制在30m/h左右。這時初始過濾阻力（即初始設備入、出口壓力差）一般為0.020.04MPa

10、。運行時應定期監測入、出口壓差和濾速。濾速最大不得超過50m/h。入、出口壓力差一般不超過0.1Mpa為宜。8.8.8 .濾床失效、濾層放松設備運行一段時間后，出水水質逐漸惡化至不能達到用水標準時，濾床即進入失效狀態。濾床失效時設備的入、出口壓差約0.10MPa0.20MPa（參考值）。濾床失效后，即可停止運行，進行濾層放松。濾床的充水放松見第2條。9.9.9 .濾床的清洗見第3條。第三節一級除鹽系統運行及再生工藝我們通常把由H-D-OH組成的系統稱為一級除鹽系統，它一般由強酸H離子交換器、除碳器、中間水箱、中間水泵和OH離子交換器組成。陽、陰離子交換器的結構參見設備總圖，在本教材中不再敘述。

11、一、強陽離子交換器將強酸性陽樹脂放在離子交換柱中，水流過此交換柱，從而水中各種陽離子被陽樹脂上的活潑H膠換，水中陽離子交換到樹脂上，H枝換到水中從而使水變成酸性。直到樹脂交換失效，用強酸交換樹脂中的陽離子，從而可使樹脂再生。本系統的陽（陰）床采用無頂壓逆流再生，利用陽（陰）樹脂作為壓脂層，達到再生時防止亂層的目的。1、工作原理：Ca2+Ca2R-SO3H+Mg2+（R-SO3）2Mg+2H+2Na+2NaPH有可能達到2由于有H+'所以陽床出水呈酸性，若進水中的強陰離子較多，則出水左右，此時水中的碳酸呈游離CO狀。2、離子交換平衡離子交換是一種動態平衡，可用下式表布:2RH+Ca2+R

12、2Ca+2H+在交換初期，水中的陽離子多，反應向右進行，為離子交換過程。當反應進行到一定時期，水中的氫離子增多，反應逐漸達到一個動態平衡，反應就終止。對于離子交換器來說，就是交換工作層往下移動，當工作層移動到最下層時，交換器就失效，此時須再生。再生就是向水中通入強酸，從而使反應向左進行，谿換下來的陽離子則隨水沖走。通常用的再生劑為鹽酸或硫酸。一般再生方式分為兩種，即順流再生和對流再生，工作狀態分別如下所示：工作狀態聲.生狀態工牛狀態再生狀態球審>：工作層保/層工作層保護層流毛生對流衽生3、再生（針對本系統）1 再生劑：鹽酸濃度達到30蛆上，其中Fe<1mg/l,無懸浮物和任何緩蝕劑

13、。1.3 一次用酸量約為:1.9米31.3 再生液濃度：1.5-3%1.3 再生液流速：<5m/h1 操作步驟1.4 小反洗：只反洗交換器上部壓脂層，流速：5-10m/h。1.4 中排放水1.4 啟動自用水泵，并預噴射。流速：<5m/h時間：5min1.4 進酸時間：40-60min3.2.5輅換：流速：再生流速時間：30min3.2.6小正洗：流速：10-15m/h時間：5-10min3.2.7正洗：流速：10-15m/h水耗：1-3m同陽床一樣，當運行到一定時間后，反應達到一個動態平衡，交換層將下移。當樹脂反應交換層下移至陰床底部時，須用NaOFB生。、再生工藝3.1再生劑3.

14、1.1NaOH濃度：采用工業堿稀釋，工業堿濃度達到30艱上，要求NaCl含量小于1.3%3.1.2一個再生周期用量：1.3m33.1.3再生液濃度：1-3%3.2操作步驟3.2.1小反洗：只反洗交換器上部壓脂層，流速：5-10m/ho/m3(R)3.2.8正洗終點:硬度大約為0mmol/1Na+大約為<0.05mg/l二、除二氧化碳器經過了陽床后的水，因為有大量的H+離子，所以水中的碳酸氫鹽都轉化為CO,使水呈酸性。當水流經陰床時，隨著PH的增大，游離CO會轉化為HCO,從而使堿度增大，這會使陰床增大負擔，減少其運行周期。又因為HCO比HSiQ-更易被強堿吸著，導致HSiQ一泄漏劇增，使

15、陰床出水的硅酸根含量不合格。所以用除碳器除去游離CO,降低度堿度是必不可少的工藝。1、除碳原理主要利用亨利定律。在一定的溫度下，游離CQ在液體中的溶解度與液面上該氣體的分壓成正比，所以只要與水相接觸的氣體中CO的分壓很小，溶于水中的游離CO便會從水中解吸出來，這便是除碳器的理論依據。現在普遍采用鼓風式除碳器。（另外還有真空式除碳典堂、鼓風式除碳器鼓風式除碳器是一種利用空氣作為脫除CO介質的設備，只要將空氣與水相接觸，便可以脫除水中的CO氣體。為了便于CO氣體的脫離，常用的辦法是在除碳器裝以填料塑料空心多面球，當水流經填料時，形成許多小股水流，鼓風機將空氣自填料層下部鼓入，與下淋的水充分接觸，C

16、Q氣體便會從水中逸出，達到去除二氧化的碳目的。、出水水質在20c時，能將水中游離CO降至小于5mg/l。三、強陰離子交換器經過中間水泵的提升，水流通過陰離子交換器，水中的大多數陰離子將被交換下來，下面我們來闡述一下陰床的運行原理及再生工藝。1、工作原理：SO42-RSQ2R-OH+2HCOCO3232C12HSiO32RHCO3+H2ORCO2RC12RSiO33.2.83.2.23.2.33.2.43.2.53.2.63.2.7中排放水啟動自用水泵，并預噴射。進堿時間:谿換：小正洗：正洗：30-40流速：流速：流速：min再生流速10-15m/h10-15m/h正洗終點：串洗出水水質標準:S

17、iO流速：5m/h時間：5min時間：70-80min時間：5-10min水耗：1-3m3/m3(R)2小于電導率小于10s/cm100科g/l二、混和離子交換器結構混床結構的一個顯著特點是床層中設有中間配水裝谿,層后的交界處。此外還設有進堿和進酸裝谿。它的位谿相當于陽、陰樹脂分三、混床運行1、所用樹脂：一般用強酸、強堿樹脂，要求所用的樹脂的濕真密度之差大于0.20g/ml,樹脂顆粒大而均勻，機械強度要好。通常制造廠家有專用于混床的配對陰、0.15-陽樹脂。在國內的混床設計中，強陰，強陽樹脂的體積比通常取2、再生操作及工藝混床再生酸、堿用量及工藝要求：陽樹脂用酸量：（HCl）2.1.22.22.2.12.2.22.2.32.2.4.1再生液濃度：3-5%再生液流速：5m/h時間：40-60min陰樹脂用堿量（NaOH再生液濃度：2-4%再生液流速：5m/h再生時間：40-60min再生操作工藝反洗分層：反向進水分層10-15m/h,必要時用壓縮空氣松動樹脂，時間大約為靜谿：停止進水，沉降分層，時間：5-10min。排水：排水至樹脂表面200mm右。預噴射，并調整流量10-13m3/h時間約為5min.3min。2.2.52.2.62.2.72.2.82.2.102.2.10.12.2.10.22.2.10.32.2.11