CN102863054A - 离子交换树脂分级循环再生所用设备及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种离子交换树脂分级循环再生所有设备及其工艺，旨在提供一种能有效提高再生洗脱液的金属离子浓度至40g/L以上，节约用水量的离子交换树脂分级循环再生所有设备及其工艺；其技术要点是：至少包括三组并联的酸槽和一个树脂处理罐，每组酸槽的槽底通过出液管道与树脂处理罐的罐底连接，每组酸槽上方设有进液管道，进液管道和出液管道分别设有双通阀；属于废水净化技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种离子交换树脂再生所有设备及其工艺，具体地说，是一种离子交换树脂分级循环再生所有设备及其工艺，属于废水净化技术领域。
背景技术
在重金属工业废水处理过程中，离子交换是将废水中的重金属离子与离子交换树脂上的离子进行交换而被除去，从而使废水得到净化。离子交换树脂交换吸附饱和后需要进行再生，全部采用新鲜再生液的再生工艺，再生洗脱液的离子浓度一般为10-20g/L，体积为树脂体积的3-5倍，其量大且浓度低的使得进一步处理比较麻烦。因此，离子交换法在较大规模的废水处理工程中较少采用。
发明内容
针对上述问题，本发明公开一种能有效提高再生洗脱液的离子浓度至40g/L以上，节约用水量的离子交换树脂分级循环再生所有设备及其工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供的前一技术方案是这样的：该离子交换树脂分级循环再生所用装置，至少包括三组并联的酸槽和一个树脂处理罐，每组酸槽的槽底通过出液管道与树脂处理罐的罐底连接，每组酸槽上方设有进液管道，进液管道和出液管道分别设有双通阀。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生所用装置，所述的树脂存储罐的灌顶还设有排空阀。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生所用装置，所述的酸槽总共有4组。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生所用装置所用装置，所述的两通阀门采用电动阀或者气动阀或者手动阀。
本发明提供的后一技术方案是这样的：离子交换树脂分级循环再生工艺，通过多级金属离子浓度不同的再生液，金属离子浓度按从高浓度至低浓度的收集方式，分别对各个酸槽内的离子交换树脂进行再生处理。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生工艺，各个酸槽内的再生液金属离子浓度从左至右依次增加，洗脱时，废液先经过高金属离子浓度再生液再生，再进行下一个金属离子浓度较低的再生液再生，依次顺序进行，最后进行第一个最低金属离子浓度再生液再生，当高浓度再生液酸槽内的重金属含量超过40g/L，将该酸槽内溶液转移到储存槽，其它酸槽内的溶液转移到高一级金属离子浓度的酸槽，第一个再生酸液槽补充新鲜再生液。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生工艺，所述的酸槽内再生液的酸含量在再生前保持8-11w%。
进一步的，上述的离子交换树脂分级循环再生工艺，所述的再生液的总体积为树脂总体积的1.5-3倍。
与现有技术相比，本发明提供技术方案将再生洗脱液离子浓度提高至40g/L以上，节约用水量，扩大离子交换法在较大规模的废水处理工程中的应用。
附图说明
图1是本发明所用设备结构示意图；
其中：第一组酸槽11，第二组酸槽12，第三组酸槽13，第四组酸槽14，预分解储存槽15，树脂储存罐2，出液管道31，进液管道32，泵4。
具体实施方式
下面结合具体实施方式和附图对本发明的权利要求作进一步的详细说明，但不够成的对本发明的权利要求的任何限制。
该离子交换树脂分级循环再生装置，参阅图1，包括四组并联的第一组酸槽11，第二组酸槽12，第三组酸槽13，第四组酸槽14和一个树脂处理罐2，每组酸槽的槽底通过出液管31与树脂处理罐的罐底连接，每组酸槽上方设有进液管道32，进液管道32和出液管道31分别设有双通阀，所述的两通阀门采用电动阀或者气动阀或者手动阀，该树脂处理罐2的灌顶还设有排空阀。
该离子交换树脂分级循环再生工艺时，首先配置四组新鲜再生液，浓度均为8-11w%，分别放置于第一组酸槽11，第二组酸槽12，第三组酸槽13，第四组酸槽14， 再生液体积为离子交换树脂罐容积的2倍左右。再生时，首先打开V204，V208，V210阀门，其他阀门关闭，开启再生液泵4，逆流再生循环30-60min，然后停泵，关闭V204阀门，打开V211，V212阀门排空，再生洗脱液收集到第四组酸槽14，完成第四组再生液再生过程；第二步，开V203，V207，V210阀门，其他阀门关闭，开启再生液泵4，逆流再生循环30-60min，然后停泵4，关闭V203阀门，打开V211，V212阀门排空，再生洗脱液收集到第三组酸槽13.完成第三组再生液再生过程；按照相同方法依次完成第二组、第一组再生液再生过程，最后用清水冲洗树脂储存罐2。
下一次再生前，检测各酸槽溶液的重金属和酸含量，调整酸含量至8-11w%，再生时按照第四组酸槽14，第三组酸槽13，第二组酸槽12，第一组酸槽11顺序依次单独逆流再生循环30-60min，所有再生洗脱液收集到，最后用清水冲洗。
以上过程可一直循环使用，直至第四组酸槽14溶液的重金属含量超过40g/L，则打开V204，V209，V211阀门，其他阀门关闭，开启再生液泵4，将该组溶液转移至储存槽15等待处理，原来第三组酸槽13，第二组酸槽12，第一组酸槽11的溶液按序转移至第四组酸槽14，第三组酸槽13，第二组酸槽12，第一组酸槽11补充新鲜再生液，然后再次循环使用；所有过程均可使可编程控制器进行自动控制
与现有技术相比，本发明提供的离子交换树脂分级循环再生工艺，一般2-3个循环后第四组溶液的重金属离子含量会超过40g/L，转移至储存槽的再生洗脱液可作为商品出售或进行电解等处理；如果进行电解，电解后的溶液调整酸度后又可作为新鲜的再生剂使用。
Claims (8)
1.一种离子交换树脂分级循环再生所用装置，其特征在于，至少包括三组并联的酸槽和一个树脂存储罐，每组酸槽的槽底通过出液管道与树脂存储罐的罐底连接，每组酸槽上方设有进液管道，进液管道和出液管道分别设有双通阀。
2.根据权利要求1所述的离子交换树脂分级循环再生所用装置，其特征在于，所述的树脂存储罐的灌顶还设有排空阀。
3.根据权利要求1所述的离子交换树脂分级循环再生所用装置，其特征在于，所述的酸槽总共有4组。
4.根据权利要求1所述的离子交换树脂分级循环再生所用装置，其特征在于，所述的两通阀门采用电动阀或者气动阀或者手动阀。
5.一种离子交换树脂分级循环再生工艺，其特征在于，通过多级浓度不同的再生液，金属浓度按从高浓度至低浓度的收集方式，分别对各个酸槽内的离子交换树脂进行再生处理。
6.根据权利要求5所述的离子交换树脂分级循环再生工艺，其特征在于，各个酸槽内的再生液金属离子浓度从左至右依次增加，洗脱时，离子交换树脂先经过高金属离子浓度再生液再生，再进行下一个金属离子浓度较低的再生液再生，依次顺序进行，最后进入第一个最低金属离子浓度再生液再生，当高浓度再生液酸槽内的重金属含量超过40g/L，将该酸槽内溶液转移到储存槽，其它酸槽内的溶液转移到高一级浓度的酸槽，第一个酸液槽补充新鲜再生液。
7.根据权利要求5或6所述的离子交换树脂分级循环再生工艺，其特征在于，所述的酸槽内再生液的酸含量其8-11w%。
8.根据权利要求5或6所述的离子交换树脂分级循环再生工艺，其特征在于，所述的每个酸槽内再生液的体积为树脂总体积的1.5-2倍。
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