CN1107808A - 水处理除盐系统中双层床的再生方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水处理除盐系统中双层床的再 生方法，该方法首先以稀的再生液高速通过双层树脂 床，对树脂床进行逆流反洗-预再生，停止输入再生 液，静置一段时间后，用浓的再生液在无顶压的条件 下，以正常再生流速对双层床进行逆流再生，再通入 纯净的水进行逆流置换冲洗，然后对上部树脂层和下 部树脂层分别进行正洗，最后对整个双层树脂床进行 正洗。本方法的特点是大大提高了分层效果，节约了 反洗水，克服了树脂再生的乱层问题，该方法适用于 化工和工业锅炉等水处理除盐系统中，对双层床的再 生。

Description

本发明涉及一种水处理技术领域的离子交换除盐法，具体地说，本发明涉及一种再生强离子交换树脂和弱离子交换树脂组成的双层床的再生方法。

双层床要求两种树脂保持良好的分离状态，因而强、弱树脂应有足够的湿真密度差，以便于反洗分层，而树脂失效后，两者的湿真密度差太小，较难分层，特别是阴双层床更是这样，所以限制了这一工艺的发展和应用。

为彻底解决双层床树脂分层难这一技术问题，在已有技术中有两种方法，一种方法是在两种树脂之间加设中间隔板，见日本专利特开昭1-127047的描述的双层床离子交换装置，这种隔板只允许液体通过，不允许树脂通过，因而可阻止树脂相混。从理论上讲，这种机械隔离法应该能解决这一问题，但在实际生产运行中，当树脂转移不够彻底，中间水室出现故障等情况时，不可避免地出现两种树脂相混的现象。此外，这种设备中两种树脂不能有效地压实，逆流再生时容易“乱层”，使再生效果不理想。双室双层床再生时无大反洗，树脂截留的有机物、悬浮物、胶体硅再生时无法每次通过反洗去除，造成树脂污染严重，交换容量下降，树脂破碎，再生困难，酸碱耗开高，还因碎树脂堵在中间水室水帽缝隙内，造成水流分布不均匀，对运行和再生都不利，且水帽缝隙内碎树脂清理困难。还需要设体外擦洗罐，增加了设备投资和占地面积，不利于强碱阴床改为弱碱/强碱联合应用。

另一种双层床的再生方法是化学转型分层法，这种方法利用树脂再生转型后其湿真密度差加大的现象来达到有效分层的目的，但这种方法每次都要进行水力反洗混合，再生转型完毕后，还要再次用水进行大反洗分层，这种方法不仅增加了自耗水量，而且操作复杂，不利于实现自动化，同时还存在“乱层”的问题。此外，这种化学转型分层法还需要较大的反洗空间，从而降低了设备的空间利用率，顺流法虽无乱层问题，但再生效果差，制水品质不好，再生比耗高。

本发明的目的在于提供一种新的双层床再生方法，以有效地解决双层床树脂的分层问题以及树脂再生“乱层”的问题。

本发明的另一目的在于提供一种新的水处理除盐系统中双层床的再生方法，以便进一步提高设备的空间利用率，使运行操作简单，并易于实现自动化。

本发明的目的是这样实现的，首先用稀再生液自下而上地高速通过整个树脂层，对树脂进行初步转型，这一步骤同时具有反洗，分层和预再生三种效果，根据弱型树脂较强型树脂易被再生这一特点，使弱型树脂首先转为再生型，而强型树脂大部分仍保持失效型，从而使这两种树脂的湿真密度差尽可能地大，以达到良好分层和反冲洗的双重目的。然后静置1-20分钟，再用浓的再生液以正常流速在无顶压条件下进行逆流再生，由于先采用动态再生后再采用静态再生，使再生比耗更低，然后逆流置换冲洗，最后进行分步正洗。

下面详细描述本发明的再生方法。

本发明的水处理除盐系统中双层床的再生方法由以下几个步骤组成;

1.以稀的再生液高速通过双层树脂床，对树脂床进行逆流反洗预再生;

稀再生液的浓度为0.1-3%，流速为3-10m/h。

2.停止输入和输出再生液，使再生液在离子交换器内静置一段时间;

可在再生剂用量为全部用量的1-99%时，停止输入和输出再生液，静置的时间为1-20分钟。

3.用浓再生液在无顶压的条件下，以正常再生流速对双层床树脂进行逆流再生;

再生液的浓度为1-10%，再生流速为2-6m/h。

4.继续通入纯净的水进行逆流置换冲洗。

置换时间为20-40分钟。

5.对上部树脂层和中部树脂层分别进行正洗，最后再对整个双层树脂床进行正洗。

上部树脂层的正洗流速为5-15m/h，正洗时间为5分钟;中部树脂层的正洗流速为5-15m/h，正洗时间为5-25分钟，正洗整个双层树脂床的流速为10-30m/h，正洗时间为5-15分钟。

实施例1

一个双层阴床，树脂失效后首先用0.5%的稀碱液以8m/h的流速从底部通入交换器内，当稀碱液进到总量的30%以后，停止输入输出再生液，静置10分钟，将流速降到4m/h通入3%的碱液进行逆流再生，并以这一流速继续逆向置换冲洗30分钟，然后以5m/h的流速分别对上部树脂床正洗5分钟，对中部树脂床正洗10分钟，然后加大流速至30m/h，对整个树脂床进行正洗10分钟。

实施例2

一个双层阳床，在树脂失效后，首先用0.5%的稀盐酸以8m/h的流速进行逆流反洗-预再生步骤，当盐酸的用量至全部用量的40%时，停止输入输出再生液，静置10分钟，以3%的盐酸溶液进行逆流再生，用纯净的水置换冲洗30分钟，然后进行同实施例1的正洗步骤，直至结束。

本发明的再生方法不仅适用于水处理除盐系统中，而且还适用于化工、食品加工、工业锅炉以及工业循环水等采用双层床的场合。

本发明的再生方法与已有技术的再生方法相比具有以下特点：

1.由于采用了高流速低浓度的再生液，可边反洗树脂边对树脂进行再生和分层，从而简化了操作步骤，节约了反洗水，降低了自耗水量。

2.使弱型树脂首先转为再生型，强型树脂大部分仍保持失效型，增大了两种树脂的湿真密度差，因而树脂分层效果好。

3.由于采用了无顶压逆流再生步骤，因而后期再生时消除了树脂的乱层和偏流现象，提高了树脂的再生度和工作交换容量。

4.采用本发明的再生方法可减少双层床设备的反洗膨胀空间，提高了设备的体积利用率。

5.本发明的再生方法运行操作简单，易于实现自动化。

6.因为采取了分步正洗的步骤，提高了正洗效果节约了正洗水量。

7.由于本方法不需体外擦洗，节约了设备投资，减少了厂房占地面积，特别是对旧强型树脂床改造具有机械分层法所难以实现的独特优点。

8.树脂破碎率低，年补充率在3%以下。

Claims (6)

1、一种水处理除盐系统中双层床的再生方法，其特征在于再生方法由以下步骤组成：

(1)以稀的再生液高速通过双层树脂床，对树脂床进行逆流反洗-预再生；

(2)停止输入和输出再生液，使再生液在离子交换器内静置一段时间；

(3)用浓的再生液在无顶压的条件下，以正常再生流速对双层床树脂进行逆流再生；

(4)继续通入纯净的水进行逆流置换冲洗；

(5)对上部树脂层和中部树脂层分别进行正洗，最后再对整个双层树脂床进行正洗。

2、如权利要求1所述的再生方法，其特征在于上述第（1）步骤中稀再生液的浓度为0.1-3%，逆流反洗-预再生的流速为3-10m/h。

3、如权利要求1所述的再生方法，其特征在于上述第（2）步骤中静置的时间为1-20分钟。

4、如权利要求1所述的再生方法，其特征在于上述第（3）步骤中再生液的浓度为1-10%，再生流速为2-6m/h。

5、如权利要求1所述的再生方法，其特征在于上述第（4）步骤中置换时间为20-40分钟。

6、如权利要求1所述的再生方法，其特征在于上述第（5）步骤中上部树脂层的正洗流速为5-15m/h，正洗时间为5分钟;中部树脂层的正洗流速为5-15m/h，正洗时间为0-25分钟，正洗整个双层树脂床的流速为10-30m/h，正洗时间为5-15分钟。