顺流再生离子交换器的运行
离子交换器的操作步骤
离子交换器的操作步骤
离子交换器的操作步骤
（1）运行操作：运行时，由交换器底部进水，顶部出水。
需开启出水阀门和进水阀门。
（2）落床操作：当树脂失效时（化验出水水质不合格时），进行落床操作。
为了避免乱层，采用排水落床方式。
需开启空气阀门和正洗排放阀门，快速的把水放完后关闭两个阀门。
（3）再生操作：再生时，从交换器顶部进再生液，流速要慢，再生时间为40—50分钟。
先打开再生进盐门和正洗排放门，再检查再生泵上的阀门为开启状态，然后启动再生泵的电源开关，启
动“开”的按钮，直到再生液进完，启动“停”的按钮，最后
关闭再生进盐阀门和正洗排放阀门。
（4）浸泡操作：即让再生液浸泡在交换器内，时间大约为50—60分钟。
若急需用水，此操作步骤可省略。
（5）置换及正洗操作：置换时需开启正洗进水阀门和正洗排放阀门，废液排放的流速要慢，控制流速4—5m/h。
置换时间大约为30 —40分钟。
正洗时仍开启正洗进水阀门和正洗排放阀门。
正洗
时流速要快，时间大约为10—20分钟。
此时需从排放口取水样，化验水样的硬度，当水样的硬度≤0.08mmol/L停止正洗，关闭所有阀门。
（6）启床及清洗操作：启动离子交换器时要迅速进水，进行托床，流速为30—50m/h，在2—3分钟内就成床，此时进行清洗，出水排放，清洗至水样透明，化验水质合格后，方可投入运行，需先开启进水阀门和反洗排放阀门，合格后开出水阀门，关闭反洗排放阀门，进行正常运行。
软化水设备的两种再生方式
软化水设备的两种再生方式当纯水软化树脂上的大量功能基团与钙镁离子结合后，树脂的软化能力下降，可以用氯化钠溶液流过树脂，此时溶液中的钠离子含量高，功能基团会释放出钙镁离子而与钠离子结合，这样树脂就恢复了交换能力，这个过程叫作“再生”。
软化水设备两种再生方式主要有两种顺流再生和逆流再生。
软化水设备两种再生方式1、顺流再生顺流再生时原水与再生液流过交换剂层的方向相同。
因此在再生液流过交换剂层时首先接触到的是交换剂层上部完全失效的已包含上部交换剂层被置换出来的离子，影响交换剂层下部的再主度(再生度指离子交换剂层中已再生离子量与全部交换容量的比值)，造成处理水质降低、再生剂耗量增加。
顺流再生离子交换设备简单，工作可靠，但受原水水质组分影响大，再生效果换容量不能得到充分利用。
而再生后，下部再生度最低，为了提高出水质量和工作交换容量，必须增加再生剂的耗量。
2、逆流再生原水从交换器上部进人与再生液的方向相反，逆流再生(也称对流再生)过程中交换剂层的离子分布状态。
逆流再生设备结构特点在运行中，如采用强酸阳树脂、强碱阴树脂，当由H型树脂转为Na型，由。
H型树脂转为Cl型时，体积收缩，交换剂层孔隙率逐渐减少，实际树脂失效时体积缩小80一l00mm。
逆流再生时，再生液从底部进人，需要保持交换剂层稳定，压实状态，因此需要增加压实层与顶压措施。
压实层的作用能截留悬浮杂质，使顶压的空气或水通过压实层能均匀分布于整个床层，保持床层在逆流再生时床层不上升或流动。
顶压措施有气顶压(在底部进再生液，同时在上部进净化压缩空气)、水顶压(在底部进再生液，同时在上部小流量进水)及无顶压(再生液在底部低速进人)三种方式。
压实层高度一般在中间排液管上面150~200mm。
采用压实层可以防止交换剂层上升或流动并截留进水中杂质。
压实层材料曾经采用过白球等，当前都采用与其相同的离子交换树脂。
无顶压(再生液低速进人)操作简单已广泛应用，采用无顶压逆流再生压实层可适当提高，目前一般采用200mm。
离子交换装置运行方式和再生方法-西企隆宇
离子交换装置运行方式和再生方法运行方式：1.固定床固定床的构造与压力滤罐相似，是离子交换装置中最基本的也是最常用的一种形式，其特点是交换与再生两个过程均在交换器中进行，根据交换器内装填树脂种类及交换时树脂在交换器中的位置的不同，又可分为单层床、双层床和混合床三种。
1-单层床是在离子交换器中只装填一种树脂，如果装填的是阳树脂，称为阳床；如果装填的是阴树脂，称为阴床。
2-双层床是离子交换器内按比例装填强、弱两种同性树脂，由于强弱两种树脂的密度不同，密度小的弱型树脂在上，密度大的强型树脂在下，在交换器内形成上下两层。
除此之外，还有混合床和三层床树脂装填方式。
根据固定床原水与再生液的流动方向不同，又分为两种形式，原水与再生液分别从上而下以同一方向流经离子交换器的，称为顺流再生固定床，原水与再生液流向相反的，称为逆流再生固定床。
顺流再生固定床的优点在于：构造简单，运行方便；但是也存在几个缺点：1-在通常生产条件下，即使再生剂单位耗量2～3倍于理论值，再生效果也不太理想；2-树脂层上部再生程度高，而下部再生程度差；工作期间，原水中被去除的离子首先被上层树脂所吸附，置换出来的反离子随水流流经底层时与未再生好的树脂起逆交换反应，上一周期再生时未被洗脱出来的被去除的离子，作为泄露离子出现在本周期的出水中，所以出水剩余被去除的离子较多；而到了工作后期，由于树脂层下半部原先再生不好，交换能力低，难以吸附水中所有被去除的离子，出水水质提前超出规定，导致离子交换过程提早结束，降低了工作效率。
因此，顺流再生固定床只选用与设备出水较小，原水中需要被去除的离子较少和原水含盐量较低的场合。
逆流再生固定床的再生有两种操作方式：一种是水流向下流的方式；一种是水流向上流的方式；逆流再生可以弥补顺流再生的缺点，而且出水质量显著提高，原水水质适用范围扩大，对于硬度较高的水，仍能保证出水水质，所以目前采用该法较多。
2.连续床连续床又分移动床和流动床移动床的特点是树脂颗粒不是固定在交换器内的，而是处于一种连续的循环运动过程中；离子交换树脂在交换器、再生器和清洗塔之间，周期性流动；树脂用量可相对固定床减少1/3～2/3，设备单位溶剂的处理水量还可以得到提高，如双塔移动床系统和三塔移动床系统。
离子交换器操作规程及保养
离子交换器操作规程及保养离子交换器被广泛应用于水处理、化学制品生产和药品制造等领域。
为了保证设备的持续运作，提高产品质量，必须要对设备进行正确的使用和保养。
本文将从离子交换器的操作规程和保养方面进行介绍。
一、离子交换器操作规程1.1 离子交换器的启停离子交换器在运行前应先进行检查，确保设备处于良好的工作状态。
启动前，应先开启进水阀门，并调整进水流量至设计参数。
再打开电源，启动设备。
当设备在运行时，对于不同的操作情况，需要进行相应的处理。
当离子交换树脂出现饱和或者需要进行反冲洗时，需要将设备停止，并按照操作手册进行反冲洗。
反冲洗时要注意防止向下游水或污水管道中排放含硫酸、盐酸等有害物质。
反冲洗完毕后，开启进水阀门，然后再启动设备。
1.2 离子交换器的检查平时要对离子交换器进行定期检查，做好保养工作。
检查的内容包括设备的阀门、管道、压力表、流量计、液位计等设备的运行状态。
特别是离子交换树脂床层的高度、颜色、干湿状态、水的进出口水质等指标的状况，一定要仔细观察，并做好记录。
定期检查可以及时发现设备存在的问题，预防故障的发生。
另外，在检查过程中，还要注意检查电源、电缆等电气设备的运行状态，防止出现电气故障。
1.3 离子交换器的维护离子交换器的维护主要包括以下几个方面：（1）离子交换树脂的更换离子交换树脂的使用寿命有限，需要进行更换。
当交换树脂出现饱和或者不再具有充分的处理能力时，需要将其更换。
更换前要进行反洗、排污并清洗床层。
注意在更换卸载树脂、重新装载新树脂时，不能将杂质混入树脂床层中，以免降低树脂的使用寿命。
（2）管道和设备的清洗离子交换器在长时间的运行中，床层会产生泥垢或结晶体等污物，阻塞管道，影响设备的性能。
因此需要进行清洗。
清洗时一般可以采用化学方法或物理方法。
采用物理方法时，利用高压水炮冲洗管道，可以去除污物。
采用化学方法时，要使用一定比例的酸、碱等物质进行清洗。
（3）压力表、流量计的维护对于压力表、流量计等设备，需要进行定期校验。
顺流再生离子交换器
顺流再生离子交换器一、简介本设备为顺流再生固定床，是离子交换制水工艺中最先采用的床型，设备简单操作方便。
设备的下部除设有排水口外还设有备用口，因此本设备不仅可以做一般钠离子交换器软化水使用，还可以在强、弱树脂联合运行制水工艺中做强酸（碱）离子交换器使用。
根据集（布）水结构不同分为A 型和B 型，A 型为石英砂垫层形式，B 型为多孔板水帽形式。
配再生液装置全部用不锈钢材料制造，内表面衬耐酸胶板防腐。
本设备的外形高度尺寸按几种标准树脂层高给定。
若工程上采用不同类型的阀门和树脂层高时，有关尺寸略有变化，届时请与我公司联系。
二、型号规格实例三、供货范围设备本体、阀门及其附件。
树脂与石英砂可分别供货，需要同设备一起供货时需在合同中注明。
四、石英砂垫层级配（mm ） 〔仅供A 型离子交换器使用〕Φ1000 Φ1200 Φ1500 Φ1800 Φ2000 Φ2200 Φ2500 Φ3000 1~2 250 250 250 250 250 250 250 300 2~4 100 100 100 150 150 150 150 200 4~8 100 100 100 100 100 100 100 100 8~16 100 100 100 150 150 150 150 150 16~32 200 200 200 200 200 200 200 200 合计750750750850850850850950规格 厚 度粒度AWSY 2000 1800 B树脂层高（mm) 设备直径（mm) A型：石英砂垫层 B型：多孔板水帽 顺流再生A型顺流再生阳（阴）离子交换器一、设备规范二、外形尺寸（mm）三、管口用途及公称直径表（DN）一、设备规范二、外形尺寸（mm）三、管口用途及公称直径表（DN）B型顺流再生阳（阴）离子交换器。
除盐离子交换器(顺流再生)设计数据
NaOH
HC1
NaOH
H2SO4
HC1
NaOH
再生剂(kg/kgCaCO3)
2-3
1.4-1.6
2-2.4
-
-
-1.2
-0.8
0.8-1
耗量(kg/m3R)
-
-
-
70-120
40-80
-
-
-
浓度(%)
一步再生1±0.2
3－4
2-3
5
4
1
2-2.5
2
流速(m/h)
一步再生8－10
4－6
4-6
5
5
>10
4-5
4-5
置换
流速(m/h)
同再生流速
时间(min)
计算确定
正洗
水耗(m3/m3R)
5－6
10-12
-
2-2.5
2.5-5
流速(m/h)
15－20
15-20
20-30
15-20
15-20
工作交换容量（kgCaCo3/m3R)
25－32.5
60-50
12.5-15
-
75-90
40-60
其他
-
再生时间不少于30min
正洗前空气混合，空气压力0.098-0.142MPa(1-1.5kg1/cm2),空气流量2－3标准m3/min,混合时间0.5-1min
-
注:1.当水质较好或采用自动控制时，强酸阳、强碱阴离子交换器运行滤速可按30m/h左右计算。
2.混合离子交换器系指体内再生设备。
设备名称
强酸阳离子交换器
强碱阴离子交换器
除盐离子交换器（顺流再生）设计数据
顺流再生离子交换器的运行
顺流再生离子交换器的运行：顺流再生离子交换器的工作过程有运行、反洗、再生、置换、正洗五个步骤。
一、反洗反洗操作是从交换器底部的排水装置进水，水流自下而上地通过树脂层，使之膨胀，树脂处于活动状态，反洗的目的是(1)翻松被压实的树脂层（2）通过水流的冲刷和树脂颗粒的摩擦，除去附着在树脂表面的悬浮杂质（3）排除破碎树脂和树脂层中积存的气泡。
反洗的效果取决于反洗水在交换器截面分布的均匀性和树脂层的膨胀率。
反洗时布水越均匀树脂冲洗的越全面，树脂的膨胀率越大，反洗的越彻底。
一般认为，反洗膨胀空间的高度应不低于树脂层高度60%，所以，在离子交换器的设计中或填装树脂时应留有足够的反洗空间。
树脂层膨胀率的大小取决于交换器的反洗强度，反洗强度就是单位截面积通过的水流量，一般以升/秒、米2表示。
反洗强度的选择与树脂的粒径、密度和反洗水的温度有关，但实际操作中只要掌握树脂尽可能地膨胀，而出水中又没有树脂颗粒带出为度，树脂层的膨胀高度可通过交换器上部的窥视孔来监视。
反冲过程中要防止水流从局部地区冲击，这样树脂层表面上看来已达到膨胀高度，而实际上树脂层并未全部膨胀，致使部分与污泥粘在一起的树脂可能沉入交换器底部，这不仅达不到反洗效果，反而使再生工况和下一周期运行中水力特性恶化。
防止出现这种现象的方法是在反洗操作中，反洗水的流量逐渐加大，避免突然增大流量局部地冲开树脂层，造成反洗水的偏流。
同时尽量减少进水中的悬浮物，减少树脂层的结块和污堵。
反冲水要使用清水，反洗操作一直进行到出水澄清为止。
二、再生对用于制取软化水的交换器来说，再生效率的高低是决定出水质量和周期制水量的关键。
再生操作是将配制成5—8%的食盐溶液以4—6米/时的流速，自上而下地通过树脂层。
再生液与树脂层的接触时间，一般要保证30—60分钟。
三、置换再生操作结束后，在树脂层上部的空间以及树脂层中间存留着尚未利用的再生液，为了进一步发挥这部分再生液的作用，在停止输送再生液后仍利用再生液管道，继续以同样的流速输入清水或软化水。
热电分厂化学水处理四答案
内蒙古亿利化学工业有限公司热电分厂化学水处理装置操作规程试卷装置岗位姓名成绩题号一二三四五六总分得分一.填空题：（每空1分，共计25分）1、在顺流再生离子交换器的反洗过程中，有树脂跑出，主要是因为反洗强度太大造成的。
运行时出水中有树脂，是排水装置损坏造成的。
2、离子交换器再生时，若再生液的浓度过大，则由于压缩作用，再生效率降低。
3、长期保存离子交换树脂时，最好用蒸煮过的水浸泡树脂，并经常更换蒸煮水，这主要是为了防止微生物和细菌对树脂的污染。
4、逆流再生离子交换器出力下降或再生时再生液流速变小，可能是由于树脂层被压实或树脂层中悬浮物太多等造成的。
这时，为了提高出力，保证再生效果，必须进行大反洗操作。
5、离子交换器产生偏流、水流不均匀现象的原因，可能是进水装置堵塞或损坏；交换剂层被污堵或结块；排水装置损坏等。
6、离子交换树脂的交联度越大，树脂的视密度越大，含水率越小，机械强度越大，再生效率越低。
7、001×7型树脂的全名称是强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂，树脂交联度值为7％。
8、201型树脂的全名称是强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；301型树脂的全名称是弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；Dlll型树脂的全名称是大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂。
9、在浮动床离子交换器的运行中，为了不乱层，交换剂层应呈压实状态，此时水的流速不能低于.7m／h。
10、混合床离子交换器反洗分层的好坏与反洗分层时的水流速有关，同时也与树脂的失效程度有关。
答案：；。
二．选择题（每空1分，共计10分）1、离子水合半径越大，离子电荷数越多，离子交换反应的速度______。
A.越快；B.越慢；C.一直不变2、天然水经Na型离子交换器处理后，水中的含盐量______。
A.有所降低；B.略有增加；C.基本不变3、对H型阳离子交换器，一般都采用盐酸再生，盐酸的性质是：______ 。
A.呈酸性，没有氧化性，没有还原性；B.呈酸性，有氧化性，有还原性；C.呈酸性，没有氧化性，有还原性4、强碱OH型阴离子交换树脂再生后______。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
顺流再生离子交换器的运行：
顺流再生离子交换器的工作过程有运行、反洗、再生、置换、正洗五个步骤。
一、反洗
反洗操作是从交换器底部的排水装置进水，水流
自下而上地通过树脂层，使之膨胀，树脂处于活
动状态，反洗的目的是(1)翻松被压实的树脂层（2）通过水流的冲刷和树脂颗粒的摩擦，除去附着在
树脂表面的悬浮杂质（3）排除破碎树脂和树脂层
中积存的气泡。
反洗的效果取决于反洗水在交换器截面分布的均匀性和树脂层的膨胀率。
反洗时布水越均匀树脂冲洗的越全面，树脂的膨胀率越大，反洗的越彻底。
一般认为，反洗膨胀空间的高度应不低于树脂层高度60%，所以，在离子交换器的设计中或填装树脂时应留有足够的反洗空间。
树脂层膨胀率的大小取决于交换器的反洗强度，反洗强度就是单位截面积通过的水流量，一般以升/秒、米2表示。
反洗强度的选择与树脂的粒径、密度和反洗水的温度有关，但实际操作中只要掌握树脂尽可能地膨胀，而出水中又没有树脂颗粒带出为度，树脂层的膨胀高度可通过交换器上部的窥视孔来监视。
反冲过程中要防止水流从局部地区冲击，这样树脂层表面上看来已达到膨胀高度，而实际上树脂层并未全部膨胀，致使部分与污泥粘在一起的树脂可能沉入交换器底部，这不仅达不到反洗效果，反而使再生工况和下一周期运行中水力特性恶化。
防止出现这种现象的方法是在反洗操作中，反洗水的流量逐渐加大，避免突然增大流量局部地冲开树脂层，造成反洗水的偏流。
同时尽量减少进水中的悬浮物，减少树脂层的结块和污堵。
反冲水要使用清水，反洗操作一直进行到出水澄清为止。
二、再生
对用于制取软化水的交换器来说，再生效率的高低是决定出水质量和周期制水量的关键。
再生操作是将配制成5—8%的食盐溶液以4—6米/时的流速，自上而下地通过树脂层。
再生液与树脂层的接触时间，一般要保证30—60分钟。
三、置换
再生操作结束后，在树脂层上部的空间以及树脂层中间存留着尚未利用的再生液，为了进一步发挥这部分再生液的作用，在停止输送再生液后仍利用再生液管道，继续以同样的流速输入清水或
软化水。
将这部分再生液逐渐排挤出去，这一操
作称为置换。
置换时间一般为12—25分钟。
四、正洗
置换只能将交换器内的再生液顶出，残留在树脂颗粒中及其表面上的微量杂质需进一步地冲洗。
所以，置换结束后改由进水管进水，仍由底部排
水管排水，投入正洗，以彻底清除树脂层内的再
生产物和剩余的再生液。
正洗的效果通常以正洗水耗（米3/米3，树脂）表示为了使正洗的时间短，用水量少，需选择合
适的正洗水流速。
正洗水流速过高，树脂颗粒中
的杂质来不及扩散出来，则正洗水耗增高；如果
正洗水流速过低，则不能达到快速冲洗掉树脂颗
粒间的杂质，延长清洗时间，还可能发生偏流现
象，在树脂层内留有死角，增加正洗水耗。
一般
常用的正洗水流速为10—20米/时，正洗水耗为
5--6米3/米3。
树脂通常正洗水的流速是通过调试
试验来确定的。
当正洗水的硬度小于0.03毫克当量/升时，即可关闭正洗排水门，停止正洗，开出水门投入下
一周期的运行。
五、运行
离子交换器的运行，通过水流速是一个重要条件。
通过水流速与进水水质，出水水质要求，出水水量，水流通过交换剂层的阻力损失及运行周期等因素有关。
络合滴定法（硬度的测定）
测定水中的硬度（Ca2+，Mg2+离子含量）时，
常用乙二胺四乙酸为络合剂，简称EDTA。
它是一种四元酸，微溶于水的二钠盐来配制标准溶液。
在一般情况下，一个EDTA分子，就可以满足不同价态，不同配位数的金属离子的需要。
所以它与金属离子大都是1：1络合，生成易溶与水的络合物。
试剂
1、0.02MEDTA标准溶液：
配制：称取20克乙二胺、四乙酸钠溶于1升除盐水中，摇匀。
标定：称取于800°C灼烧至恒重的基准氧化锌0.4克，标准至0.0002克，用少许水润湿，加1：1盐酸至样品溶解，移入250毫升容量瓶中；稀释至刻度，摇匀。
取20.00毫升，加80毫升除盐水，用10%氨水中和至PH为7—8，加10毫升氨—氯化氨缓冲溶液（PH=10），加5滴0.5%铬黑
T指示夜，用0.02M乙二胺四乙酸二钠溶液滴定至溶液由紫变为纯蓝色。
其浓度M按下式计算：M=C/V*0.08138
M---乙二胺四乙酸二钠标准溶液的浓度（摩尔）M；
G---氧化锌重量，克；
V---滴定时，消耗乙二胺四乙酸二钠溶液的体积，毫升；
0.08138---每毫克摩尔氧化锌ZnO的重量，克；
2、0.001MEDTA标准溶液：
配制：取0.05M乙二胺四乙酸二钠标准溶液（称取0.4毫克800°C灼烧至恒定的基准氧化锌。
标准至0.0002克，配制手续同0.02M的该溶液），准确地稀释50倍。
标定：用0.05M乙二胺四乙酸二钠标准溶液配制的0.001M乙二胺四乙酸二钠标准溶液；其浓度可不标定，用计算得出。
3、氨—氯化氨缓冲液：称取20克氯化氨溶于500毫升除盐水中，加入150毫升浓氨水（密度0.90）以及 5.0克乙二胺四乙酸镁二钠盐Na2MgY，用除盐水稀释至1升。
4、0.5%铬黑T指示剂（乙醇溶液）：称取0.5
克铬黑TC20H12O7N3SNa与4.5克盐酸羟胺，在研
钵中磨匀，混合后溶于100毫升95%乙醇中，将
此溶液转入棕色瓶中备用。
测定方法：
第一法：水样硬度＞0.5毫克当量/升时；
1、取适量透明水样注于250毫升锥形瓶中，用除
盐水稀释至100毫升；
2、加入5毫升氨—氯化氨缓冲溶液和2滴0.5%铬
黑T指标液，在不断摇动下，用0.02MEDTA标
准溶液滴定至溶液由酒红色转为蓝色即为终点，
记录EDTA标准溶液所消耗的体积。
硬度（H，毫克当量/升）
H=Ma*2/V*1000
式中M—EDTA标准溶液的浓度（摩尔）；
a—滴定水样时所消耗EDTA标准溶液的
体积，毫克；
V—水样的体积，毫升；
水样硬度＜0.5毫克当量/升时；
1、取100毫升透明水样注于250毫升锥形瓶中。
2、加3毫升氨—氯化氨缓冲溶液及2滴0.5%铬黑
T指示液。
3、在不断摇动下，用0.001MEDTA标准溶液滴定
至蓝色即为终点，记录EDTA标准溶液所消耗的体积。
硬度（H，微克当量/升）按下式计算
H=Ma*2/V*106。