貴州純水設(shè)備，如何提高陽床、陰床的再生效果
離子交換法在化學(xué)除鹽、制取純水方面占有重要的地位，是一種不可或缺的方法。陽床與陰床中的樹脂在工作過程中，交換容量逐漸達到飽和，失去對離子的交換能力。失效的樹脂需要再生，其再生水平是提高水質(zhì)，增加出水量，延長樹脂使用壽命的重要環(huán)節(jié)。介紹影響樹脂再生效果的相關(guān)因素，在此基礎(chǔ)上，分析和比較不同的樹脂再生方法及提高再生效果的措施。
1 引言
電廠使用原水中，含有大量的Ca2+、Fe3+等陽離子以及Cl-、SO42-等陰離子。這些有害成分進入鍋爐后，會在其表面結(jié)垢，并產(chǎn)生腐蝕作用，縮短了設(shè)備的使用壽命，也給機組的運行帶來安全隱患。因此，原水必須在除鹽凈化之后才能投入使用。離子交換法是應(yīng)用為廣泛也為重要的除鹽方法。原水依次通過填裝陽離子交換樹脂的陽床和陰離子交換樹脂的陰床后，水中的有害離子可絕大部分地被脫去，達到凈化的目的。但是，在工作過程中，陽床、陰床的樹脂都會逐漸耗盡，加上原水中有機物、微生物和膠體等成分的污染，樹脂會失去除鹽功能。此時，需要對樹脂分別進行再生。研究表明，無論是陽樹脂還是陰樹脂，其再生度越高，則再生后，樹脂中殘留的有害離子含量越少，出水中離子泄漏量越低，而出水量也隨之升高。由此可見，好的再生效果可以保證除鹽系統(tǒng)的正常運行，延長制水時間，提高制水量和出水品質(zhì)。因此，研究如何提高樹脂的再生效果，具有重要的現(xiàn)實意義。
2再生機理及再生效果影響因素
2.1 樹脂再生基本原理
離子交換樹脂工作時，分別通過陽樹脂中的H+和陰樹脂中的OH-將進水中的陽離子和陰離子置換出來。這個過程是可逆的，再生即是除鹽的逆過程。也就是分別用一定量的酸和堿與失效的樹脂反應(yīng)，H+和OH-將樹脂吸附的離子重新置換出來，自身再一次與樹脂結(jié)合，使樹脂恢復(fù)交換能力，可以繼續(xù)工作。顯然，再生反應(yīng)進行的越徹底，再生效果越好。其反應(yīng)式具體如下：
2.2 樹脂再生效果的影響因素
樹脂的再生是一個復(fù)雜的過程，從再生劑的選取、再生劑的質(zhì)量到再生樹脂的沖洗等等，每一個環(huán)節(jié)都可能影響到樹脂終的再生效果。分析影響再生的各種因素，有助于我們在實際操作中分析和采用合理工藝，從而盡可能的提高樹脂再生效果。
2.2.1再生劑種類
HCl和NaOH作為傳統(tǒng)的再生劑，被廣泛應(yīng)用于樹脂的再生過程。雖然HCl的價格較貴，但其再生度高，可延長制水時間，提高制水量，節(jié)約制水成本。而NaOH既可作為強堿陰樹脂的再生劑又可作為弱堿陰樹脂的再生劑，適用范圍相當(dāng)廣。除此之外，在某些特定的場合與環(huán)境下，也可用其它酸堿作為再生劑，但前提是選用再生劑可以滿足再生質(zhì)量和出水品質(zhì)的要求。
2.2.2再生劑溫度
再生液溫度的升高會促使樹脂中離子的擴散速度加快，有利于再生，尤其對于陰樹脂的再生，其效果更加明顯。因此，在條件允許的情況下，可以將再生液預(yù)熱，適當(dāng)?shù)靥岣咂錅囟?。但是，要保證升溫在一定的范圍之內(nèi)，通?？刂圃?5～40℃附近。過高的溫度會導(dǎo)致樹脂內(nèi)部基團的分解，影響樹脂的正常使用，縮短壽命。
2.2.3再生劑濃度
再生劑濃度在很大程度上影響樹脂的再生度和破碎率。對于陽樹脂，隨著再生劑濃度的增加，再生度呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。這是因為在低濃度區(qū)，H+隨再生液濃度的增加而增多，置換的離子也相應(yīng)增多，再生度提高。當(dāng)濃度增加到一定程度，進入高濃度區(qū)，此時，高濃度的再生劑使樹脂發(fā)生破碎，再生度反而降低。再生液濃度對陰樹脂的影響也呈現(xiàn)類似的規(guī)律。只是在高濃度區(qū)再生度增長緩慢而非呈現(xiàn)下降趨勢。
2.2.4沖洗水質(zhì)
失效樹脂經(jīng)過離子交換再生后，需要用水沖去多余的酸和雜質(zhì)離子。如果沖洗不徹底，殘留的離子會增加循環(huán)系統(tǒng)中有害離子的成分，同時減少樹脂的交換容量，不能達到理想的再生效果。有研究指出，用大于等于10M -cm的水沖洗陰陽樹脂后，樹脂的再生度、交換容量均要高于自來水沖洗效果，且殘留的有害離子明顯減少。
此外，再生液純度和流速，更換次數(shù)等也都對樹脂的再生效果產(chǎn)生或多或少的影響。在日常再生過程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮各個因素的綜合作用，擇優(yōu)選取的再生方案。

一、設(shè)計原理：
1．原 水：深井水或市政自來水。
2. 原水水質(zhì)報告：見原水檢驗報告書。
3. 系統(tǒng)設(shè)計進水參數(shù)：
水壓≥3.0kg    管路直徑為：≥DN50     水通量 ：≥18噸/小時
4、系統(tǒng)產(chǎn)水參數(shù)：
一級RO出水水量≥9噸/小時　       二級 RO出水水量≥6 噸/小時
5、出水水質(zhì)：
反滲透設(shè)備出水電導(dǎo)率≤10μS/cm，出水符合瓶（桶）裝飲用純凈水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
GB/T17324-2003
6．系統(tǒng)配置： 預(yù)處理系統(tǒng)→雙級反滲透系統(tǒng)→臭氧殺菌系統(tǒng)→灌裝線系統(tǒng)
7．運行方式：全自動控制運行。
8．設(shè)計界線：從原水箱出口至灌裝線。
9．其他涉及的設(shè)計基礎(chǔ)條件將在技術(shù)討論中確定。
10.地基要求：地基承載力≥5噸/平方。
11.廢水處理：排至設(shè)備就近下水管道/地溝（用戶考慮）。
12.系統(tǒng)要求水溫：5—25度。
13.設(shè)備周圍環(huán)境要求溫度：5—40度。
14．設(shè)備占地面積：100—200平方米。
15．設(shè)備現(xiàn)場排水預(yù)埋地漏、地溝；原水進水管道及閥門；設(shè)備所需總配電柜；屋內(nèi)照               明等由設(shè)備供應(yīng)方設(shè)計，設(shè)備需求方按要求做到位。
16、設(shè)備所有室內(nèi)地面需做自流地坪，墻面：灌裝間、風(fēng)淋室及更衣室按國家水廠無菌室制作要求來做，其余室內(nèi)墻面只需貼瓷磚。
二、系統(tǒng)工藝流程：
原水→原水箱→原水增壓泵→石英砂過濾器→活性碳過濾器→阻垢劑添加系統(tǒng)→5微米精密過濾器  → 一級反滲透系統(tǒng)→中間水箱→二級反滲透系統(tǒng)→臭氧殺菌系統(tǒng)→純水箱→純水供水泵→灌裝線
三、主要工藝流程設(shè)備的說明：
1、 預(yù)處理部分：
預(yù)處理就是通過過濾、吸附、交換等方法使反滲透進水達到以下要求，實現(xiàn)以下目的：
（1）防止反滲透膜面結(jié)垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等）；（2）防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵；
（3）防止有機物質(zhì)的對反滲透膜的污堵和降解；
（4） 防止微生物對反滲透膜的污堵；
（5）防止氧化性物質(zhì)對反滲透膜的氧化破壞；
2、預(yù)處理系統(tǒng)的組成及設(shè)計原因：
（1）設(shè)計組成:原水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機物和無機物。為去除水中的懸浮物、膠體、有機物等，原水預(yù)處理部分設(shè)置有：多介質(zhì)過濾器（主要濾料有粒徑不同大小的凈水石英砂組成）、活性炭、樹脂軟化罐、5微米保安濾器等裝置。
（2）設(shè)計原因：預(yù)處理系統(tǒng)是根據(jù)原水水質(zhì)報告數(shù)據(jù)分析，結(jié)合公司多年實際經(jīng)驗，在保證設(shè)備運行中：科學(xué)、安全可靠的前提下得出的結(jié)論。反滲透進水水質(zhì)要求污染指數(shù)（SDI）≤4，濁度＜1NTU，余氯＜0.1mg/L，含量TBC＜10個/mL。水質(zhì)的好壞直接影響反滲透水處理設(shè)備的可靠性與安全性。
3、預(yù)處理分項功能說明：
（1） 原水箱、原水泵：
反滲透系統(tǒng)要求進水合格、壓力穩(wěn)定，屬于分批式供水。原水箱、原水泵用來提供足夠的進水和壓力及保證系統(tǒng)的運行穩(wěn)定。
（說明：原水泵≧18噸/小時、壓力≧3kg，兩個參數(shù)必須同時滿足）。
（2）多介質(zhì)過濾器主要功能：
其主要作用是去除粒度大于20微米的機械雜質(zhì)、經(jīng)過混凝的小分子有機物和部分膠體，使出水濁度小于0.5NTU，含鐵量小于0.05mg/L,  SDI≤5.
此系統(tǒng)設(shè)有全自動過濾閥頭、廠商為美國Fleck，能根據(jù)原水水質(zhì)條件來設(shè)定：
正洗和反洗的周期時間；能夠徹底的把原水中顆粒性物質(zhì)及泥沙下來、再
定期反沖洗把每天運行時所截留的淤泥、懸浮物等雜質(zhì)排除罐外，重新恢復(fù)濾料的
功能及延長其使用壽命；有效的保證下道工序進水要求。
（3）活性炭的主要功能 ：
反滲透設(shè)備要求進水的余氯含量小于0.1mg/l，因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯，防止反滲透膜受到污染。同時可以進一步吸附原水中的有機物?；钚蕴繛V器內(nèi)填精制耶殼型活性炭，用于吸附原水中的余氯、有機物、部分色素和有害物質(zhì)，降低化學(xué)耗氧量COD?；钚蕴勘粡V泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均為20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團，可以對各種性質(zhì)的有機物質(zhì)進行化學(xué)吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質(zhì)磺酸等有機物質(zhì)，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質(zhì)，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質(zhì)，50%左右的鐵，以及47—60%的有機物質(zhì)。 活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎，但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果，因此活性炭脫出余氯的效果非常強。

1、要求的產(chǎn)水量（每天需要多少水或每小時需要多少水，產(chǎn)水量的大小直接影響價格的高低；
2、原水水源（自來水，地下水井水，河水，湖水...)，除了自來水，其它的水源，建議提供水質(zhì)報告，水源不一樣，處理的工藝也就不一樣，價格也會有一定的差異；
3、配置（需要配置還是一般配置，就是指水泵用國產(chǎn)的還是進口的，反滲透膜用海德能的還是陶氏的...），或者是對設(shè)備還有其它方面的要求，自動化程度對價格也起著決定的性的作用。
4、控制方式（用PLC全自動控制,機頭控制或是手動控制，自動運行)
5、出水水質(zhì)要達到什么標(biāo)準(zhǔn)，電導(dǎo)率或電阻率要達到多少，有什么用途
反滲透水處理技術(shù)的應(yīng)用及優(yōu)點--反滲透設(shè)備，反滲透設(shè)備，反滲透水處理設(shè)備
反滲透工藝技術(shù)是采用膜分離的水處理技術(shù)。隨著膜科學(xué)研究和制造工藝的進步，反滲透水處理技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。反滲透水處理技術(shù)的發(fā)展使之在所有水的淡化方式中占有地位，目前全世界范圍內(nèi)的反滲透裝置容量每天已超過1200萬/噸，20世紀(jì)90年代以來，每年仍在以20%的速度遞增。反滲透除在苦咸水、海水淡化中使用外，還廣泛用于純水制備、廢水處理及飲水、飲料和化工產(chǎn)品的濃縮、回收工藝等多種領(lǐng)域。
反滲透水處理技術(shù)基本屬于物理方法，它借助物理化學(xué)過程，在許多方有傳統(tǒng)的水處理方法所沒有的優(yōu)點：
· 反滲透是在室溫條件下，采用無相變的物理方法使水得以淡化、純化。
· 水的處理僅依靠壓力作為推動力，其能耗在許多處理方法中。
· 不用大量的化學(xué)藥劑和酸、堿再生處理。
· 無化學(xué)廢液及廢酸、堿排放、無廢酸、堿的中和處理過程，無環(huán)境污染。
· 系統(tǒng)簡單，操作方便，產(chǎn)品水質(zhì)穩(wěn)定，可以取得較高的純水。
· 適用于較大范圍的原水水質(zhì)，既適用于苦咸水、海水及污水的處理，又適用于低含鹽量的淡水處理。
· 設(shè)備占地面積小，需要的空間少。
· 運行維護和設(shè)備維修量極低。
反滲透用于許多純水使用部門均有明顯的優(yōu)勢，更具有常規(guī)的離子交換處理方式難以比擬的優(yōu)異，如：
· 脫出水中二氧化硅效果好，除去率可達99.5%，避免了水中硅給離子交換樹脂帶來的再生困難、運行周期短的影響。
· 脫除水中有機物及膠體物質(zhì)，脫除率可達95%。

簡介：
中水（reclaimed water）主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用雜用水，其水質(zhì)介于上水與下水之間，是水資源有效利用的一種形式。
建筑中水，指建筑物或建筑群的各種排水經(jīng)處理回用建筑物內(nèi)的雜用水系統(tǒng)。
小區(qū)中水，在建筑小區(qū)內(nèi)建立的中水系統(tǒng)。
雜排水，民用建筑中除糞便污水外的各種排水。
中水水源，指作為中水水源而未處理的水，建筑中水水源可取生活排水和其他可利用的水源。
中水回用系統(tǒng)是指民用建筑物或居住小區(qū)內(nèi)使用后的各種排水如生活排水、冷卻水及雨水等經(jīng)過適當(dāng)處理后回用于建筑物或居住小區(qū)內(nèi)，作為雜用水的供水系統(tǒng)。雜用水主要用來沖洗便器、沖洗汽車、綠化和洗灑道路。 
      設(shè)置中水回用既可以有效地利用和節(jié)約有限的、寶貴地淡水資源，又可以減少污、廢水排放量，減少水環(huán)境地污染，還可以緩解城市下水道道的超負荷現(xiàn)象。具有明顯地社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
二、48T/H中水回用系統(tǒng)工作原理
1.過濾及膜機理
過濾和膜技術(shù)都是通過某種過濾媒介分離水中污染物的水處理措施，是水的深度處理的常用手段。
通常認為過濾去除污染物是依靠下列幾種作用完成：①截留，大的顆粒難以通過濾料的小孔被直接去除，小的顆粒撞到濾料下面被截留；②沉降，顆粒直接沉降到濾料上；③撞擊，顆粒偏離水流流線而撞擊到濾料上；④，當(dāng)顆粒隨水流流線遷移時碰到濾料而被去除；⑤吸附，顆粒受到濾料的某種物化作用，被吸附到濾料表面；⑥凝聚，未被截留的顆粒碰到已被截留的顆粒表面時，凝聚在上面，同時被去除。
2.超濾膜過濾機理
超濾膜主要用于溶液中大分子、膠體、蛋白、微粒的分離和濃縮。超濾膜對大分子溶質(zhì)的分離過程主要是：
（1） 在膜表面及微孔內(nèi)吸附（一次吸附）；
（2） 在孔中停留而被去除（堵塞）；
（3） 在膜面的機械截留（篩分）。
超濾過程在對料液施加一定的壓力后，高分子物質(zhì)、膠體等被半透膜所截留，而溶劑和低分子物質(zhì)、無機鹽透過膜。超濾膜具有選擇性表面層的主要作用是形成一定大小和形狀的孔，它的分離機理主要是靠物理的篩分作用。
3.反滲透膜法
當(dāng)鹽水和純水被一張半透膜隔開時，純水透過半透膜向鹽水側(cè)擴散滲透，使鹽水側(cè)溶液液面增高，直至達到動態(tài)平衡。此時，半透膜兩側(cè)溶液的液位差被稱為滲透壓。如在鹽水側(cè)施加一個外部壓力，隨著壓力增加，鹽水側(cè)的水分子逐漸滲透到純水側(cè)，鹽水側(cè)液位下降，純水側(cè)液位提高。當(dāng)施加于鹽水側(cè)的壓力等于滲透壓時，兩側(cè)液位相等，并保持其動態(tài)平衡。如繼續(xù)向鹽水側(cè)施加壓力，當(dāng)施加壓力大于滲透壓時，鹽水側(cè)液位繼續(xù)下降，純水側(cè)液位提高，這種現(xiàn)象稱為反滲透。反滲透除鹽原理，就是在有鹽分的水中（如原水），施以比自然滲透壓力更大的壓力，使?jié)B透向相反方向進行，把原水中的水分子壓到膜的另一邊，變成潔凈的水，從而達除去水中鹽分的目的。
膜分離技術(shù)是二十一世紀(jì)為神奇的高新技術(shù)之一，將UF超濾膜和RO反滲透有機地組合在一起作為工業(yè)廢水的深度處理工藝，是一種成熟的、有效的而被廣泛采用的工藝。
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