CN111533216A - 一种阴、阳离子树脂复苏方法 - Google Patents

一种阴、阳离子树脂复苏方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种阴、阳离子树脂复苏方法,包括阴离子树脂复苏方法和阳离子树脂复苏方法,具体步骤包括:(1)第一阶段:大反洗,加入再生剂,浸泡,清洗;(2)第二阶段:小反洗,加入再生剂,浸泡,清洗;(3)第三阶段:小反洗,加入再生剂,浸泡,清洗;(4)第四阶段:小反洗,加入再生剂,清洗后立即投入运行。再生剂为酸、碱交替使用;采用本发明复苏方法复苏后的阴离子树脂运行周期从平均1.5天延长至平均5天;提高了产水率,相对于常规酸碱复苏方法,酸碱消耗减少,节约了成本;降低了员工劳动强度、提高了工作效率。

Description

一种阴、阳离子树脂复苏方法
技术领域
本发明涉及树脂复苏领域,具体是涉及一种阴、阳离子树脂复苏方法。
背景技术
离子交换水处理技术是目前电力、石化、化工、冶金、电子等领域中使用最为普通的水质净化技术。离子交换器在运行过程中,受水中杂质影响,离子交换树脂会发生污染。
锅炉水中含有各种杂质,主要是各种盐类,包括钙盐、镁盐、铁盐等,还包括悬浮物、胶体等。水处理系统中离子交换树脂的交换能力不断下降,运行周期明显下降,严重的甚至会下降到三分之一以下,出水水质逐渐恶化,酸碱消耗和清洗用水的量大大增加,还影响了锅炉的安全经济运行。由此需要对树脂的复苏处理进行深入研究。
现有技术中,针对阴、阳离子树脂的复苏方法各有不同;其中阴离子树脂通常采用低浓度酸和盐-碱混合溶液交替使用作为再生剂,但复苏之后树脂运行周期短,酸碱消耗大,且需要在停工的情况下进行复苏。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种阴、阳离子树脂复苏方法,以解决锅炉水污染的离子树脂的复苏问题。
为了实现上述目的,本发明提供的一种阴、阳离子树脂复苏方法,包括阴离子树脂复苏方法,具体步骤包括:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
其中,步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液。
其中,上述步骤中所述反洗排水至清澈透明具体为反洗排水电导率≤5μs/cm、二氧化硅含量≤100ug/L、pH为7-9。
还包括:一种阳离子树脂复苏方法,具体步骤包括:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
其中,步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的HCl溶液。
其中,上述步骤中所述反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量≤100ug/L、pH为3-4。
本发明的有益效果:
本发明主要是通过酸碱再生剂交替浸泡,浸泡时间是根据浓度来计算的,再生剂浓度高,阴离子与再生剂的离子交换的时间就会更长,更彻底,复苏效果更明显,操作上比较繁琐,但是不会影响系统正常运行,设备没有损耗。
本发明提供的阴阳离子复苏方法,复苏后的运行周期从1.5天延长至平均5天的运行周期,最长运行周期是8天;提高了产水率,降低了产水成本,相对于常规酸碱复苏方法,酸碱消耗减少,节约了成本;降低了员工劳动强度、提高了工作效率。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
一种阴离子树脂复苏方法,包括以下步骤:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水电导率为5μs/cm、二氧化硅含量为100ug/L、pH为9。
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水电导率为4.3μs/cm、二氧化硅含量为95ug/L、pH为8.5。
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水电导率为4.3μs/cm、二氧化硅含量为90ug/L、pH为7.8。
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
其中,步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液。
其中,反洗排水电导率为4.1μs/cm、二氧化硅含量为88ug/L、pH为7。
实施例2
一种阳离子树脂复苏方法,包括以下步骤:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量为95ug/L、pH为3。
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量为90ug/L、pH为3.3。
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液,流量为25T/h,再生剂高度2.5米,时间为60分钟。
其中,反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量为90ug/L、pH为3.8。
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
其中,步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的HCl溶液。
其中,反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量为88ug/L、pH为4。
对比例1
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液;
其中,步骤(2)中再生剂为质量分数为4%的HCl溶液;
其中,步骤(3)中再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液;
其余同实施例1。
对比例2
一种阳离子树脂复苏方法,包括以下步骤:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
其中,步骤(1)中所述再生剂为质量分数为4%的HCl溶液;
其中,步骤(2)中再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液;
其中,步骤(3)中再生剂为质量分数为4%的HCl溶液;
其余同实施例2。
江西晶昊盐化有限公司动力车间离子交换水处理系统自2012投产以来,所使用的树脂已经达到了使用极限(规范是3-5年),自2019年3月份以来产水量明显下降,特别是阴树脂,由平均4天运行周期下降到平均1.5天运行周期。原有树脂复苏方法如对比例1、2所述。使用实施例1、2所述的方法对车间内的阴床和阳床进行复苏。结果如表1所示。
表1
实施例1 实施例2 对比例1 对比例2
离子树脂类型
第一阶段再生剂用量,kg 1500 2000 1000 1500
第二阶段再生剂用量,kg 2000 1500 1500 1000
第三阶段再生剂用量,kg 1500 2000 1000 1500
第四阶段再生剂用量,kg 1000 800 800 600
HCl消耗总量,kg 2000 4800 1500 4000
NaOH消耗总量,kg 4000 1500 2800 1200
总价格 4000元 5500元 3000元 4500
原运行周期 4天 7天 4天 7天
复苏前运行周期 1.5天 3天 1.5天 3天
复苏后运行周期 8天 6天 3天 4天
由表1可知,使用实施例1中提供的离子树脂复苏方法对阴床进行复苏后,阴床最长达到了8天运行周期,平均能达到5天以上。使用实施例2提供的阳离子树脂复苏方法对阳床进行复苏后,最长运行周期可达6天,平均能达5天以上。按照运行周期计算实施例和对比例的月酸碱消耗,单月酸碱消耗减少10吨左右,全年节约100吨左右,节约成本8万元左右。
最后需要强调的是,以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种变化和更改,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阴、阳离子复苏方法,其特征在于,包括阴离子树脂复苏方法,所述阴离子复苏方法具体步骤包括:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
2.根据权利要求1所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(1)、步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液。
3.根据权利要求1所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液。
4.根据权利要求1所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的NaOH溶液。
5.根据权利要求1所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(1)、(2)、(3)、(4)中所述反洗排水至清澈透明具体为反洗排水电导率≤5μs/cm、二氧化硅含量≤100ug/L、pH为7-9。
6.根据权利要求1所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,还包括阳离子树脂复苏方法,所述阳离子树脂复苏方法具体步骤包括:
(1)第一阶段:打开大反洗进水阀门和反洗排水阀,进行大反洗30-40min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,大反洗结束,关大反洗进水阀门和反洗排水阀;
(2)第二阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
(3)第三阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,浸泡12h,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀;
(4)第四阶段:打开小反洗进水阀门和反洗排水阀,进行小反洗15-20min,排水至清澈后,加入再生剂,反洗排水至清澈透明后,小反洗结束,关小反洗进水阀门和反洗排水阀。
7.根据权利要求6所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(1)、步骤(3)中所述再生剂为质量分数为8%的HCl溶液。
8.根据权利要求6所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(2)中所述再生剂为质量分数为8%的NaOH溶液。
9.根据权利要求6所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(4)中所述再生剂为质量分数为4%的HCl溶液。
10.根据权利要求6所述的一种阴、阳离子树脂复苏方法,其特征在于,所述步骤(1)、(2)、(3)、(4)中所述反洗排水至清澈透明具体为反洗排水硬度≤0mmol/L、钠含量≤100ug/L、pH为3-4。
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