CN102874897A

CN102874897A - 离子交换树脂交替串联使用工艺及其装置

Info

Publication number: CN102874897A
Application number: CN2012103962254A
Authority: CN
Inventors: 陈允骐
Original assignee: GUANGZHOU TAIHE PRINTED CIRCUIT BOARD Co Ltd
Current assignee: GUANGZHOU TAIHE PRINTED CIRCUIT BOARD Co Ltd
Priority date: 2012-10-17
Filing date: 2012-10-17
Publication date: 2013-01-16

Abstract

本发明涉及一种离子交换树脂使用工艺及其装置，旨在提供一种将离子交换法树脂利用率提高至80%，降低运行费用，确保废水排放达标准的工艺；其技术要点：1）将待处理液流经第一离子交换树脂处理罐，再流经第二离子交换树脂处理罐后排出；2）当第一离子交换树脂处理罐流出液离子浓度达到规定要求时再生，使待处理液单独流经第二离子交换树脂处理罐处理后排出；3）第一离子交换树脂处理罐再生完毕后，使待处理液体流经第二离子交换树脂处理罐后再流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；4）第二离子交换树脂处理罐流出液离子浓度达规定要求时再生，并使待处理液单独流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；5）重复上述步骤；属于废水处理技术领域。

Description

离子交换树脂交替串联使用工艺及其装置

技术领域

本发明涉及一种离子交换树脂使用工艺，具体地说，是离子交换树脂交替串联使用工艺，属于废水处理技术领域。

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进行再生。离子交换树脂一般采用两组树脂交替运行，当一组树脂运行至出水中离子含量接近排放标准时就需要切换至另一组运行，该组树脂则进行再生，否则有可能出现排放超标；由于处理过程是废水以恒定的流速通过树脂罐，这样使得该组树脂在再生前实际只有一部分达到吸附饱和，树脂利用率不高，而频繁再生更会降低树脂的使用寿命，从而造成运行费用较高，因此，离子交换法在较大规模的废水处理工程中较少采用。

中国专利CN102070225A公开一种改进的混合离子交换器串并联运行装置，但该装置无法循环使用，这样增加了运行成本，另外，该离子交换器内的离子储存量少，净化效果不理想。

发明内容

为了克服离子交换法树脂利用率的不足，本发明提供一种将离子交换法树脂利用率提高至80%以上，降低运行费用，确保废水排放达标准的离子交换树脂交替串联使用工艺及装置。

为解决上述技术问题，本发明提供给的前一技术方案是这样的：该离子交换树脂交替串联使用工艺，依次包括下述步骤：（1）首先将待处理液流经第一离子交换树脂处理罐，再流经第二离子交换树脂处理罐后排出；（2）检测流出第一离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第一离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第二离子交换树脂处理罐处理后排出；（3）第一离子交换树脂处理罐再生完毕后，立即使待处理液体流经第二离子交换树脂处理罐后再流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（4）检测流出第二离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第二离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（5）重复步骤（1）至（4）的过程。

进一步的，上述的离子交换树脂交替串联使用工艺，所述的树脂罐内树脂的储存量占罐体积的2/3-4/5。

本发明提供的后一技术方案是这样的：该离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，包括第一离子交换树脂处理罐和第二离子交换树脂处理罐，第一离子交换树脂处理罐的上方和第二离子交换树脂处理罐的上方通过上管道连接，第一离子交换树脂处理罐的下方和第二离子交换树脂处理罐的下方通过下管道连接，上管道和下管道上分别设有三通阀门，上管道和下管道之间设有两条交叉排列的循环管道，循环管道上设有一个双通阀门。

进一步的，上述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，所述的上管道的三通阀门左侧设有一条与下管道的三通阀门右侧连接的循环管道，上下管道另一侧对称设计。

进一步的，上述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，所述的三通阀门为电动三通阀门或者气动三通阀门或者手动三通阀门。

进一步的，上述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，所述的双通阀门为电动双通阀门或者气动双通阀门或者手动双通阀门。

与现有技术相比，本发明提供的离子交换树脂交替串联使用工艺，由于树脂再生前的出水离子浓度数倍于允许排放标准，增加了处理水量和时间，提高了树脂对离子的吸附总量，相应的将离子交换法树脂利用率由60%提高至80%，降低运行费用，并且确保污水的排放达标，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是本发明的装置结构示意图；

其中：第一离子交换树脂处理罐1；第二离子交换树脂处理罐2；上管道31；下管道32；循环管道33；三通阀门41；双通阀门42。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的权利要求作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围内所做的有限次的修改，仍在本发明权利要求保护范围内。

实施例1

该离子交换树脂交替串联使用工艺，依次包括下述步骤：（1）首先将待处理液流经第一离子交换树脂处理罐，再流经第二离子交换树脂处理罐后排出；（2）检测流出第一离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第一离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第二离子交换树脂处理罐处理后排出；（3）第一离子交换树脂处理罐再生完毕后，立即使待处理液体流经第二离子交换树脂处理罐后再流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（4）检测流出第二离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第二离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（5）重复步骤（1）至（4）的过程。其中，流出第一离子交换树脂处理罐具体的离子浓度需要实际运行试验确定，以在第一离子交换树脂处理罐再生期间，流出第二离子交换树脂处理罐出水离子浓度低于允许排放标准为准。

实现上述工艺所使用的装置，参阅图1，发明提供的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，包括第一离子交换树脂处理罐1和第二离子交换树脂处理罐2，A树脂1罐的上方和第二离子交换树脂处理罐的上方通过上管道平行连接，第一离子交换树脂处理罐1的下方和第二离子交换树脂处理罐2的下方通过下管道31平行连接，上下管道32上分别设有三通阀门41，三通阀门41为电动三通阀门或者气动三通阀门或者手动三通阀门，上管道31的三通阀门41左侧的管道上设有一条与下管道32的三通阀门41右侧连接的循环管道33，循环管道33设有一个双通阀门42，该双通阀门为电动双通阀门或者气动双通阀门或者手动双通阀门，上下管道另一侧对称设计。

该装置在本工艺中的具体使用方法是：运行时，（1）开通上管道31的三通阀门41左边，下管道32的三通阀门41右边，关闭双两个双通阀门42，使待处理液流经第一离子交换树脂处理罐1，再流经第二离子交换树脂处理罐2处理罐后排出；（2）运行过程对A、B两罐出水离子含量进行检测；当第一离子交换树脂处理罐1出水离子含量达到排放标准的5-10倍时，开通上管道31的三通阀门41的右边，下管道32的三通阀门41右边，关闭双两个双通阀门42，第二离子交换树脂处理罐2单独运行，第一离子交换树脂处理罐1进行再生；（3）树脂罐A1再生完成后，马上开通上管道31的三通阀门41右边和下管道32的三通阀门41左边，关闭双两个双通阀门42，使待处理液流经第二离子交换树脂处理罐2处理罐后1，再流经第一离子交换树脂处理罐1后排出；（4）检测第二离子交换树脂处理罐2的液体离子浓度，当离子含量达到排放标准的5-10倍时，开通上管道31的三通阀门41左边，开通下管道32的三通阀门41左边，关闭双两个双通阀门42，第一离子交换树脂处理罐1单独运行，第二离子交换树脂处理罐2进行再生；（5）以上过程循环进行，所有过程均可使可编程控制器进行自动控制。

由于离子交换树脂处理罐单独运行时间短，出水离子浓度低于允许排放标准，另外大部分时间为串联运行，前一组树脂出水金属离子偏高时有第二组树脂补漏，不会出现排放超标。

Claims

1.一种离子交换树脂交替串联使用工艺，其特征在于包括下述步骤：（1）首先将待处理液流经第一离子交换树脂处理罐，再流经第二离子交换树脂处理罐后排出；（2）检测流出第一离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第一离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第二离子交换树脂处理罐处理后排出；（3）第一离子交换树脂处理罐再生完毕后，立即使待处理液体流经第二离子交换树脂处理罐后再流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（4）检测流出第二离子交换树脂处理罐的液体离子浓度，当离子浓度为排放标准的5～10倍时，对第二离子交换树脂处理罐中的离子交换树脂进行再生处理，并使待处理液单独流经第一离子交换树脂处理罐处理后排出；（5）重复步骤（1）至（4）的过程。

2.根据权利要求1所述的离子交换树脂交替串联使用工艺，其特征在于，所述的第一离子交换树脂处理罐和第二树脂处理罐内的树脂储存量均占罐体积的2/3-4/5。

3.权利要求1所述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，其特征在于，包括第一离子交换树脂处理罐和第二离子交换树脂处理罐，第一离子交换树脂处理罐的上方和第二离子交换树脂处理罐的上方通过上管道连接，第一离子交换树脂处理罐的下方和第二离子交换树脂处理罐的下方通过下管道连接，上管道和下管道上分别设有三通阀门，上管道和下管道之间设有两条交叉排列的循环管道，循环管道上设有一个双通阀门。

4.根据权利要求3所述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，其特征在于，所述的上管道的三通阀门左侧设有一条与下管道的三通阀门右侧连接的循环管道，上下管道另一侧对称设计。

5.根据权利要求3所述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，其特征在于，所述的三通阀门为电动三通阀门或者气动三通阀门或者手动三通阀门。

6.根据权利要求3所述的离子交换树脂交替串联使用工艺的装置，其特征在于，所述的双通阀门为电动双通阀门或者气动双通阀门或者手动双通阀门。