混床的结构及工艺原理(PPT46页)

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混床的结构及工艺原理

混床的结构及工艺原理


第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。 第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。
混床失效

导电 度 》0.2us/cm时 含硅量 》20微克/L 时
混床再生

1 反洗分层:开混床再生泵进口门,启动再生泵,再开混床再生泵 出口门,混床反洗排水门和排空气门,反洗进水门。待排空门有水 流出后,关闭排空气门。开始反洗流速宜小,待树脂松动后,逐渐 加大流速,直至全部床层都能松动,此时流速大致达到10m/h。阴 树脂膨胀率为70%以上,阳树脂的膨胀率约为30%以上,这样经1015分钟就可使阴、阳树脂分层。(可以使用混床出水母管中的水经 出水门来加大反洗分层流量。)

预除盐与精除盐

1在第一种工艺中, 阴阳床是一级除盐,也叫预除盐。 混床是二级除盐,也叫精除盐 2在第二种工艺中, 反渗透是一级除盐,也叫预除盐。

混床是二级除盐,也叫精除盐

预除盐:水经过过滤等预处理后,进入预除盐工序,除去水中的大 部分盐类,出水电导率可降到10us/cm以下

精除盐:水经过预除盐工序后,再进入除盐工序,可使出水电导 率:0.06左右

离子交换设备特性

混床工作原理

混床工作原理

混床工作原理混床是一种常用于水处理领域的工艺,用于去除水中的溶解性固体和悬浮物。

混床通常由阳离子交换树脂床和阴离子交换树脂床组成。

它们通过一系列的物理和化学反应来去除水中的杂质。

混床的工作原理可以简单概括为:阳离子交换树脂和阴离子交换树脂通过对水中的离子进行交换来去除杂质。

阳离子交换树脂可以去除水中的阳离子,如钙离子、镁离子和铁离子等;而阴离子交换树脂可以去除水中的阴离子,如硫酸根离子、氯离子和硝酸根离子等。

在混床中,水首先通过阳离子交换树脂床。

阳离子交换树脂上的阴离子会与水中的阳离子发生交换反应,将阳离子吸附在树脂上,同时释放出等量的氢离子。

这个过程被称为阳离子交换。

经过阳离子交换树脂床处理后的水中的阳离子浓度会大大降低。

接下来,水流经过阴离子交换树脂床。

阴离子交换树脂上的阳离子会与水中的阴离子发生交换反应,将阴离子吸附在树脂上,同时释放出等量的氢氧根离子。

这个过程被称为阴离子交换。

经过阴离子交换树脂床处理后的水中的阴离子浓度也会显著降低。

通过连续的阳离子交换和阴离子交换过程,混床可以有效地去除水中的溶解性固体和悬浮物,使水质得到改善。

然而,混床在使用一段时间后会逐渐失效,因为交换树脂会逐渐饱和,无法继续进行离子交换。

此时,需要对混床进行再生或更换交换树脂。

混床工作原理的关键在于树脂的选择和操作条件的控制。

选择合适的阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以提高混床的去除效率。

此外,控制水的流速和pH值等操作条件也对混床的效果有重要影响。

总结起来,混床是一种通过阳离子交换和阴离子交换来去除水中溶解性固体和悬浮物的工艺。

它的工作原理是通过交换树脂对水中的离子进行吸附和释放,从而改善水质。

混床的效果受到树脂选择和操作条件控制的影响,需要定期进行再生或更换交换树脂来保持其正常运行。

混床的结构及工艺原理演示幻灯片共48页文档

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66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪片
21、没有人陪你走一辈子,所以你要 适应孤 独,没 有人会 帮你一 辈子, 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候,留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运,首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首,因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿. 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ,它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ,以便 让别一 只脚能 够再往 上登。

混床工作原理

混床工作原理

混床工作原理混床是一种常用的水处理工艺,用于去除水中的悬浮物、溶解物和微生物等杂质,以提高水质。

混床通常由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂组成,通过交换树脂对水中的离子进行吸附和释放,从而实现水质的净化。

混床工作原理如下:1. 混床的构成混床通常由阳离子交换树脂层和阴离子交换树脂层交替排列而成。

阳离子交换树脂层含有具有阴离子交换功能的树脂,阴离子交换树脂层则含有具有阳离子交换功能的树脂。

这两层树脂的交替排列可以有效地去除水中的离子杂质。

2. 混床的工作过程混床的工作过程分为吸附和再生两个阶段。

(1)吸附阶段:当水通过混床时,阳离子交换树脂层对水中的阴离子进行吸附,同时阴离子交换树脂层对水中的阳离子进行吸附。

这样,水中的阴离子和阳离子都被树脂吸附住,从而净化了水质。

(2)再生阶段:当混床的交换树脂饱和时,需要进行再生。

再生的过程分为两个步骤:反洗和再生。

反洗是指用反洗液冲洗交换树脂,将吸附在树脂上的杂质冲走。

再生是指用再生液将交换树脂上的吸附物质进行解吸,使树脂恢复到吸附前的状态。

这样,交换树脂就可以再次使用,实现循环利用。

3. 混床的应用混床广泛应用于水处理领域。

它可以用于净化饮用水、工业用水和废水等。

混床可以去除水中的溶解性盐类、有机物、重金属离子、微生物等,提高水质,满足不同用水需求。

4. 混床的优点和注意事项混床具有以下优点:(1)高效净化:混床可以同时去除阳离子和阴离子,净化效果好。

(2)灵活性:混床可以根据不同的水质要求进行调整,适应不同的处理需求。

(3)循环利用:混床的交换树脂可以进行循环使用,降低了运行成本。

在使用混床时,需要注意以下事项:(1)交换树脂的选择:根据水质特点和处理要求选择合适的交换树脂。

(2)再生的控制:合理控制再生液的浓度和用量,避免过度再生或不充分再生。

(3)交换树脂的保养:定期对交换树脂进行清洗和保养,延长使用寿命。

总结:混床是一种常用的水处理工艺,通过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的交替排列,实现对水中离子的吸附和释放,从而净化水质。

混床工作原理

混床工作原理

混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,用于去除水中的杂质和污染物,提高水质的纯净度。

混床通常由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂组成,通过交换树脂的吸附和解吸作用,将水中的离子进行去除。

混床的工作原理可以分为两个步骤:吸附和再生。

1. 吸附:当水通过混床时,阴离子交换树脂和阳离子交换树脂会吸附水中的离子。

阴离子交换树脂主要吸附阳离子,如钠离子、钙离子等;阳离子交换树脂主要吸附阴离子,如氯离子、硝酸根离子等。

这样,水中的离子会被树脂吸附,从而净化水质。

2. 再生:当混床的交换树脂吸附饱和时,需要进行再生。

再生的过程包括反洗和再生液处理两个步骤。

a. 反洗:反洗是将混床中的交换树脂用反洗液进行冲洗,以去除吸附在树脂上的杂质和污染物。

反洗液通常是一种酸性或者碱性的溶液,可以破坏树脂上的吸附层,使吸附在树脂上的离子溶解到反洗液中。

b. 再生液处理:反洗后,再生液需要进行处理,以去除其中的污染物和离子。

处理方法可以包括中和、沉淀、过滤等。

处理后的再生液可以进行回收利用,减少对环境的影响。

混床的工作原理可以有效去除水中的离子和污染物,提高水质的纯净度。

但需要注意的是,混床在长期使用后,交换树脂可能会疲劳失效,需要更换。

此外,混床在工作过程中还需要定期进行维护和保养,以确保其正常运行。

总结起来,混床工作原理包括吸附和再生两个步骤。

通过交换树脂的吸附和解吸作用,混床可以去除水中的离子和污染物,提高水质的纯净度。

混床的再生过程包括反洗和再生液处理,以保证交换树脂的正常工作。

混床在水处理中起到重要作用,广泛应用于工业、家庭和医疗等领域,为我们提供清洁的水资源。

混床工作原理

混床工作原理

混床工作原理混床是一种常见的水处理工艺,用于去除水中的悬浮物、溶解有机物和微生物等杂质,提高水质的净化效果。

混床通常由砂滤层和活性炭滤层组成,通过物理和化学的作用,将水中的污染物吸附、吸附和过滤,从而达到净化水质的目的。

混床工作原理如下:1. 水流进入砂滤层:当水流进入混床时,首先经过砂滤层。

砂滤层由多层砂粒组成,砂粒的粒径逐渐变小,从而形成一个过滤层。

砂滤层的作用是去除水中的悬浮物和大颗粒杂质,如泥沙、悬浮颗粒等。

水流通过砂滤层时,这些杂质被滤层截留,从而净化水质。

2. 水流进入活性炭滤层:经过砂滤层的水流进入活性炭滤层。

活性炭是一种多孔性材料,具有很大的比表面积,因此能够有效吸附水中的有机物和微生物。

活性炭滤层的作用是去除水中的溶解有机物、异味和微生物等。

活性炭的孔隙结构能够将这些杂质吸附在表面,从而净化水质。

3. 滤料的清洗和再生:随着混床的使用,砂滤层和活性炭滤层会逐渐积累污垢和吸附物。

为了保持混床的正常运行,定期进行滤料的清洗和再生是必要的。

清洗过程通常包括反冲洗和化学清洗。

反冲洗通过逆向水流冲刷滤料,将积累的污垢冲出混床。

化学清洗则使用化学药剂来溶解吸附在滤料上的有机物和微生物。

4. 混床的监控和维护:为了确保混床的正常运行,需要进行定期的监控和维护。

监控包括测量进出水的水质参数,如悬浮物浓度、溶解有机物浓度等,以及监测滤料的压力和流量等运行参数。

维护则包括定期更换滤料、维修设备和清洗管道等。

总结起来,混床工作原理是通过砂滤层和活性炭滤层的物理和化学作用,去除水中的悬浮物、溶解有机物和微生物等杂质,从而提高水质的净化效果。

通过定期的滤料清洗和维护,可以确保混床的正常运行和长期使用。

混床工艺在水处理领域有着广泛的应用,可以用于处理各种类型的水源,如自来水、地下水、河水等,使其达到符合饮用水标准和工业用水要求的水质。

混床的结构及工艺原理分解

混床的结构及工艺原理分解


OH->柠檬酸根3->SO42->酒石酸根2->;草酸根2->PO43- >NO2->Cl->;醋酸根->HCO3-
离子交换设备

离子交换设备[1]是指离子交换过程常在离子交换器中进行。离子交 换器类似压力 滤池,外壳为一钢罐;离子交换通常采用过滤方式, 滤床由交换剂构成,底部为附有滤头的管系。 以离子交换剂上的可交换离子与液相中离子间发生交换为基础的分 离方法。广泛采用人工合成的离子交换树脂作为离子交换剂,它是 具有网状结构和可电离的活性基团的难溶性高分子电解质。根据树 脂骨架上的活性基团的不同,可分为阳离子交换树脂、阴离子交换 树脂、两性离子交换树脂、螯合树脂和氧化还原树脂等。用于离子 交换分离的树脂要求具有不溶性、一定的交联度和溶胀作用,而且 交换容量和稳定性要高。[2]
混床的结构及工艺原理
汽机分场:王振海
混床的定义:

混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备

混床的结构


混床的优点



混床的工艺原理
混床的运行操作
现在做离子水的工艺大致可分为三种:

第一种:采用阳阴离子交换树脂取得的去离子水,一般 通过之后, 出水电导率可降到10us/cm以下,再经过混床就可以达到1us/cm以 下了。但是这种方法做出来的水成本极高,而且颗粒杂质太多,达 不到理想的要求。目前已较少采用了。

第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。 第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。

混床ppt课件

混床ppt课件
16
再生步骤
8、放水:放水至上排门不出水。约树脂层上方200mm左右处 。 9、混脂: 树脂经再生和清洗后,在投入运行前必须将分层 的树脂混合均匀。通常用从底部通入压缩空气的办法搅拌混 合。压缩空气一般采用 0.2-0.25MPa, 混合时间主要视树脂 是否混合均匀为准,一般为 2-3min,过长容易磨损树脂。 10、正洗:正洗至出水合格后转入运行或备用 ①DD≤0.15μs/cm ②SiO2≤10μg/L ③Na+≤5μg/L
3. 混床再生时,将失效床的出口手动阀关闭, 防止酸碱误入除盐水箱污染除盐水;
4. 在再生过程中密切注意除盐水箱进出口水质 的变化
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异常情况及处理方法
异常现象
原因
处理方法
床体中排水中有 树脂
中排损坏或滤网破
进行检修
床体出水中有树 脂,出口压力急 剧上升
出水装置损坏,树脂捕捉 器堵塞
进行检修
出力不足
15
再生步骤
2、沉降:10min 3、放水:放水至上排门不出水。约树脂层上方200mm左右处 。 4、预喷射:调整预喷射流速5m/h(12m3/h) 5、进酸碱:维持流速,调整酸碱浓度:酸(3-5%)
碱(2-4%) 6、置换:停止进酸碱,维持再生水流量,置换40min. 7、混脂前正洗:至出水电导率≤5μS/cm为止
a.泵出口未开足 b.运行周期长树脂被污染 c. 长 期 运 行 流 速 过 大 、 压
差过大,造成树脂破碎堵 塞
a.开足水泵出口 b.停运进行树脂处理 c.减小流速和压差或停运
清洗
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1、入口水质恶化
2、再生效果不好,树脂乱层
3、树脂污染老化 出水
4、反洗入口门未关严 水质 不合 5、其它床再生时再生液进入运行系统 1 格或
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这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺 基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能 离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子 吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将 溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如 pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
相关分类
离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸 系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。 首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中 的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸 性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸 和中强碱性类)。
混床的结构及工艺原理
汽机分场:
混床的定义:
混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备


壹 混床的结构 贰 混床的优点
叁 混床的工艺原理 肆 混床的运行操作
现在做离子水的工艺大致可分为三种:
第一种:采用阳阴离子交换树脂取得的去离子水,一般 通过之后, 出水电导率可降到10us/cm以下,再经过混床就可以达到1us/cm以 下了。但是这种方法做出来的水成本极高,而且颗粒杂质太多,达 不到理想的要求。目前已较少采用了。
第二种:预处理(即砂碳过滤器+精密过滤器)+反渗透+混床工艺, 这种方法是目前采用最多的,因为反渗透投资成本也不算高,可以 去除90%已上的水中离子,剩下的离子再通过混床交换除去,这样 可使出水电导率:0.06左右。这样是目前最流行的方法。
第三种:前处理与第二种方法一样使用反渗透,只是后面使用的混 床采用EDI连续除盐膜块代替,这样就不用酸碱再生树脂,而是用电 再生。这就彻底使整个过程无污染了,经过处理后的水质可达到: 15M以上。但这这种方法的前期投资比较多,运行成本低。根据各 公司的情况做适当的投资。最好不过了。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交 换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再 次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放 出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈 酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团), 能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这 种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换, 只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树 脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R 为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电 基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如 NaOH)进行再生。
弱碱性阴离子树脂
预除盐与精除盐
1在第一种工艺中, 阴阳床是一级除盐,也叫预除盐。
混床是二级除盐,也叫精除盐
2在第二种工艺中, 反渗透是一级除盐,也叫预除盐。
混床是二级除盐,也叫精除盐
预除盐:水经过过滤等预处理后,进入预除盐工序,除去水中的大 部分盐类,出水电导率可降到10us/cm以下
精除盐:水经过预除盐工序后,再进入精除盐工序,可使出水电导 率:0.06左右
混床的定义:
混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的 下面先了解离子交换的相关知识。
离子交换
借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达 到提取或去除溶液中某些离子的目的,是一种属于传质分离过程的 单元操作。离子交换是可逆的等当量交换反应。
以离子交换剂上的可交换离子与液相中离子间发生交换为基础的分 离方法。广泛采用人工合成的离子交换树脂作为离子交换剂,它是 具有网状结构和可电离的活性基团的难溶性高分子电解质。
离子树脂的转型
以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上,常将这些树脂转变为 其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂 与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与 溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没 有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和 设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用 强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而 吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可 转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变 为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些 树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。
离子交换反应是可逆的,而且等当量地进行
离子交换树脂可以再生。将交换耗竭的离子交换树脂和适当的酸、 碱或盐溶液发生交换,使树脂转化为所需要的型式,叫做再生。这 类酸、碱或盐就叫再生剂。
设备 离子交换过程常在离子交换器中进行。离子交换器类似压力滤 池,外壳为一钢罐;离子交换通常采用过滤方式,滤床由交换剂构 成,底部为附有滤头的管系 。
树脂
树脂
树脂
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中 离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如 SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的 H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸 性或碱性溶液中均能离解和产生离能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结 构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。
1基本介绍
离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名 称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称 大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加 “阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙 烯系阳离子交换树脂。
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