⑴ 阳离子交换器再生后一运行,钠离子高是什么回事是什么原因引起的
再生后水洗不彻底!
⑵ 弱酸阳离子安换树脂软化为什么要转成Na型
第一个阶段是20世纪60年代的开创时期。这个时期电渗析是我国最早得到推广应用的膜分离过程,其应用领域涉及苦咸水淡化;电厂锅炉补给水预除盐等。第二个阶段是20世纪70年代。这一时期,电渗析、反渗透、超滤和微滤等各种膜和相应组件、装置都在研究中,或已开发出来,除电渗析外,其它膜组件仍未得到应用。第三个阶段是20世纪80年代以后。这一时期我国膜分离技术跨入应用阶段,一些技术上较为成熟的膜过程开始得到应用。在自己研制成功的醋酸纤维素(CA)膜于复合膜生产装置的基础上,又相继引进了外国有关公司的反渗透膜生产线。反渗透技术已在我国电厂锅炉补给水预除盐、超纯水制造、海水和苦咸水淡化等方面大规模推广应用,并取得很好的技术效益和经济效益。因此,提高膜预处理的综合利用研究意义重大且大有前途。
自超滤膜预处理后,多年来国内外研究人员都一直在探索预处理的新途径。到1995年12月,全世界RO淡化工厂产水量达7293079m3/d,占总淡化生产量的35%,占当年世界淡化市场88%。RO技术将成为21世纪淡化技术的主要方法。
技术实现要素:
本发明正是基于以上技术问题,提供一种以弱酸阳离子树脂交换酸化软化方法。该方法主要针对河水而言,由于河水中含有较多的生活污水,而本发明通过设计合理的工艺流程,提高纯水的回收率,并简化原水的处理过程,降低水耗,使以河水制纯水具有优越的经济效益。
本发明的技术方案为:
一种以弱酸阳离子树脂交换酸化软化方法,其包括如下步骤:
(1)将待处理的水放入已放置了絮凝剂的澄清池中,除去大部分胶质物质;再将水经过过滤器,进一步除去胶质物质;
(2)将经过步骤(1)处理后的水通过弱酸阳离子树脂交换床,使水中的阳离子(如Ca2+、Mg2+、Na+等)被树脂吸附,树脂中的H+进入水中,与水中的阴离子组成相应的无机酸,反应式如下:
弱酸阳离子树脂交换床失效后,向其添加无机酸使其再生,且将弱酸阳离子树脂上部的晶型变为H+型,将弱酸阳离子树脂的下部的晶型变为Na+型,无机酸的加入量与水的质量比为1.01-1.015。作为优选,所述的无机酸为硝酸、盐酸或硫酸。弱酸阳离子树脂交换床再生的时间不超过1h,再生的水温为30- 45℃,压力为常压,无机酸的流量不超60m3/h。
待水在弱酸阳离子树脂交换床交换完成后,用脱盐水对弱酸阳离子树脂进行置换,置换的温度为30-45℃,压力为常压,交换时间不超过1h,脱盐水流量不超60m3/h。
待脱盐水置换后,用清水对弱酸阳离子树脂进行清洗;清洗的温度小于 45℃,压力为常压,清洗时间不超过1h,清水流量不超80m3/h,弱酸阳离子树脂交换床中的清洗出水电导小于1200μs/cm。
(3)将经过弱酸阳离子树脂,除去大部分阳离子后并携带H+的水进入保安过滤器和反渗透RO膜除去绝大部分离子;再将经过RO膜除去大部分离子后的水进入强酸阳离子交换床,进一步除去阳离子;经过RO膜除去大部分离子后,因进入RO膜的水带酸性,CO32-大部分以游离CO2存在,产生的游离二氧化碳经脱碳风机除去。
(4)将经步骤(3)中除去阳离子的水进入阴离子交换床,除去大部分阴离子,特别是硅酸根离子,除去大部分阴离子,得到除盐水;
(5)将步骤(4)中得到的除盐水再经过混床进一步除盐,混床相当于 1000-2000个复合床对除盐水进一步除盐,得到精制水。
⑶ 钠离子交换器的再生有几个步骤。
1.反洗
2.吸盐(慢洗)
3.吐盐(补水)
4.正洗
5.运行
⑷ 各类离子交换树脂的再生方法
再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用,并适当地选择价格较低的酸、碱或盐:
1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱,再用2~3BV的稀酸、稀碱溶液浸泡洗脱,水洗至PH值中性即可使用。
2、钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl 溶液再生,用药量为其交换容量的2倍 (用NaCl量为117g/ l 树脂);氢型强酸性树脂用强酸再生,用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。
3、氯型强碱性树脂,主要以NaCl 溶液来再生,但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出,故通常使用含10%NaCl + 0.2%NaOH 的碱盐液再生,常规用量为每升树脂用150~200g NaCl ,及3~4g NaOH。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。
4、一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸,使树脂 pH值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。
5、阳树脂再生:
通盐酸:在环境温度下,将4%的树脂床体积4倍的HCL通过树脂床,通过时间约2小时。
慢洗:以相同流速和;流向,通2倍树脂体积的除盐水。
快洗:以运行流速和流向,通除盐水至PH=5-6.树脂床备用。
6、阴树脂再生:
通氢氧化钠:在环境温度下,将浓度为4%的树脂体积4倍量的NaOH通过树脂床,通过时间约为2小时。
慢洗:以相同流速和;流向,通2倍树脂体积的除盐水。
快洗:以运行流速和流向,通除盐水至PH=8,树脂床备用
具体操作可根据树脂使用情况酌情增加酸碱的浓度和再生时间。
(4)弱钠型阳离子交换床再生扩展阅读:
应用领域:
1)水处理
水处理领域离子交换树脂的需求量很大,约占离子交换树脂产量的90%,用于水中的各种阴阳离子的去除。目前,离子交换树脂的最大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上,其次是原子能、半导体、电子工业等。
2)食品工业
离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。例如:高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后,再经水解反应,产生葡萄糖与果糖,而后经离子交换处理,可以生成高果糖浆。离子交换树脂在食品工业中的消耗量仅次于水处理。
3)制药行业
制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。链霉素的开发成功即是突出的例子。近年还在中药提成等方面有所研究。
4)合成化学和石油化学工业
在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。用离子交换树脂代替无机酸、碱,同样可进行上述反应,且优点更多。如树脂可反复使用,产品容易分离,反应器不会被腐蚀,不污染环境,反应容易控制等。
甲基叔丁基醚(MTBE)的制备,就是用大孔型离子交换树脂作催化剂,由异丁烯与甲醇反应而成,代替了原有的可对环境造成严重污染的四乙基铅。
5)环境保护
离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上。目前,许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,这些可用树脂进行回收使用。如去除电镀废液中的金属离子,回收电影制片废液里的有用物质等。
6)湿法冶金及其他
离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。
⑸ 钠型离子交换树脂再生过程是怎样的
1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱,再用2~3BV的稀专酸、稀碱溶液浸泡属洗脱,水洗至PH值中性即可使用。
2、钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl 溶液再生,用药量为其交换容量的2倍 (用NaCl量为117g/ l 树脂);氢型强酸性树脂用强酸再生,用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。
3、氯型强碱性树脂,主要以NaCl 溶液来再生,但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出,故通常使用含10%NaCl + 0.2%NaOH 的碱盐液再生,常规用量为每升树脂用150~200g NaCl ,及3~4g NaOH。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。
4、一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸,使树脂 pH值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。
⑹ 离子交换树脂的还原方式
离子交换树脂的还原一般是使用再生剂进行再生,从而达到还原的目的。
阳离子交换树脂的再生方法:
首先要将阳离子交换树脂床里面的水放空,然后关闭全部阀门,只需要打开进酸阀、上排阀,然后将酸泵打开,然后放入酸液,在液面超过树脂20厘米以上,打开下排,流速和进酸速度相同,流量一般在600-1000L/H左右,酸洗时间最好不要低于40分钟,酸洗之后可以直接清洗树脂,首先打开砂过滤和精密过滤,然后放掉酸液,再打开上进和下进,清除掉残留的酸液,然后关闭树脂床下进阀,开始进行清洗,清洗时打开树脂床上排阀,阳床内的水须始终漫过树脂,不要使树脂失水。清洗到下排阀出水接近中性为止。
对于污染较严重的树脂,可用碱性食盐溶液反复处理,一些报道有提到:某些络合剂、沉淀剂、增溶剂、氧化剂以及外力等能够改变树脂污染物的化学物理环境。在盐碱复苏液的基础上,加入一定浓度的腐殖酸络合剂、腐殖酸增溶剂、有机物的抗氧化剂及抗静电作用屏蔽剂等,阴离子吸附树脂复苏效果有所提高。当采用上述方式再生后制水量任无法达到原来制水置一半时,应考虑更换新树脂。
阳离子交换树脂再生剂:
1.再生剂的纯度
再生用的药品质量对阳离子交换树脂的再生效果有很大的影响,阴阳离子交换树脂再生采用高纯碱有利于对阴树脂的再生。根据离子交换平衡原理,对工业碱与高纯碱质量的理论分析得出,采用高纯碱再生时,其阴床出水Cl一含量仅为工业碱再生时的1/46。实践证明,采用高纯碱再生时,树脂的再生度提高了约77%,树脂的工作交换容量提高了约13%,同时设备的周期制水量提高了约16 %。
2.再生剂量
离子交换是可逆的,离子交换剂失效后理论上再生1 mol离子量需要再生剂的摩尔量称为再生比耗(或称再生水平),以100%纯度再生剂表示。也可用实际再生剂的消耗量与理论需要量的比值来表示,如强碱阴树脂需要100%纯度NaOH的再生比耗为1.5,即实际再生lmol离子量需要的NaOH量1.5×40是60g(1molNaOH是40g),也可以说强碱阴树脂需要100%纯度NaOH的再生比耗(再生水平)为60g/mol。再生比耗与进水水质、树脂质量、再生方式等因数有关。阳离子交换树脂首次再生,其再生剂量应是设计再生剂量的1.5~2倍,逆流再生设备在大反洗后的再生剂量要增加10%-50%。
⑺ 钠型阳离子交换剂有腐蚀性吗
新树脂在使用前需清洗是任何类型的树脂都不可少的一个步骤!
主要是因为回,树脂在出售时,并非绝答对的“干净”,多会含有少量低聚物和未参加反应的单体,以及铁、铅、铜等无机杂质.这些物质或多或少都对树脂的交换性能有一定影响,所以应该在使用前予以清洗处理.
而对于阳离子交换树脂来说,最易受Fe的污染;阴离子交换树脂则更易受各种有机物的污染.你提到的酸处理也就是最常用的对应清洗剂—— 盐酸和 NaCl-NaOH混合液,当然还有其它的的,这里就不多说了.
ps,阳离子交换树脂一般分为强酸性和弱酸性两种,再生时都在酸性条件下.
⑻ 弱酸性阳离子交换树脂再生一般是顺流还是逆流两者的区别是
再生使用的话逆流洗脱效果好,离子交换的过程是从树脂上层逐步向下吸附饱和的,也就是说上层的吸附杂质最多,而最底下的交换柱角落的树脂可能还没有完全吸附,如果顺流洗脱的话,那些杂质会逐步的向下转移,先污染底层树脂,在解析活化,影响洗脱效果和树脂寿命;逆流的话就解决这个问题,底下的轻度交换的树脂先被活化,然后在逐步的向上,上层的杂物被洗出直接流走。
⑼ 固定床离子交换器的再生
应发一个图片复看一下你使用制的固定床离子交换器外形图,根据你所说情况,是否是设备问题影响了离子交换树脂工作交换容量?当然设备再生工艺是顺流再生还是逆流再生工艺?以上情况都可造成设备运行日期缩短,也就是周期制水量的减少。如果设备是顺流再生,可改成逆流再生程序,应该会增加设备的周期制水量...。一杰水质
⑽ 阳床再生后正洗不合格的原因有哪些
一.阳床中的出水NA+含量太高,当超过500UG/L时,阳床出水电导率升高较明显.
二,阳床前有脱碳器的,要检查一下脱碳率.
三.阴床用NAOH再生后,没有置换好,或者是正洗不彻底,NA+留于阴树脂中,当制水放于水中,也会导至电导升高.
四,由于疏忽,阴床混入了阳离子交换树脂,在阴床再生是,变成钠型树脂混杂在阴树脂中,而在制水时放出NA+.因此,阴床的出水电导率始终较高。