混床介绍

 

一、设备概述
混床配合特殊行业需更高纯度的用水，如电子、半导体、液晶、光学清洗、医疗、制药、电泳涂装等；由于通过混合离子交换后进入水中的氯离子与氢氧离子立即生成电离度很低的水分子，混床树脂在交换过程中，由于均匀混合状态，交错排列，互相接角，可以看作是许多的阴阳离子交换树脂而组成的多级双床纯水机，可相当于1000-2000级双床。因为是均匀混合，阴、阳离子的交换反应几乎是同时进行的，所产生H+,OH-随即合成H2O,交换反应进行得很彻底，因而混合床的出水水质优于双床式纯水机多台串联所能达到的水质，能制取纯度相当高的纯水。


混床再生过程介绍：

二、性能参数
进水：一级脱盐水或RO产水
出水水质：2-15MΩ.cm
工作压力：<0.6MPa
工作温度：5-45℃
运行流速：40-60m/h
水反洗强度：8-12m/h
再生流速：4-6m/h
再生液浓度：4-5%
填料高度：阳树脂/阴树脂:500/1000

三、工作过程

1 正洗
打开混床进水阀一、排气阀，水流自上而下，当水充满设备时打开下排阀，关闭排气阀，正洗流速同制水流速，当出水电阻率大于出水要求时，转入制水。
 

2 制水
正洗结束，打开出水阀，关闭下排阀，稳定制水流量，直至出水电阻率小于要求时，制水周期结束。
3 再生
3.1 反洗预分层
打开混床反洗阀、反洗排放阀，控制反洗分层流速10 m/h左右，以树脂充分膨胀流动，且正常颗粒树脂不被水冲出为最佳控制流速，以阴阳树脂基本分层为反洗终点。
3.2 沉降
打开排气阀，使反洗预分层后展开的树脂自然、均匀地沉降下来，而后打开下排阀，使容器内液面降至树脂层面以上10～20cm处，避免进再生液时不必要的稀释。
3.3 失效
打开混床进碱阀、进水阀二、下排阀，浓度按4％左右控制,并注意当喷射器进水流量发生变化时, NaOH吸入量也会发生变化,要加以调整；进碱时间45分钟左右。
3.4 反洗分层
打开混床反洗阀、反洗排放阀，控制反洗分层流速10 m/h左右，以树脂充分膨胀流动，且正常颗粒树脂不被水冲出为最佳控制流速，以阴阳树脂分层界限分明为反洗终点。反洗结束时应缓慢关闭反洗阀，使树脂颗粒逐步沉降，以达到最佳分层效果。如一次操作未达要求，可重复操作以达到满意的效果。
3.5 沉降
打开排气阀，使反洗分层时展开的树脂自然沉降下来，并打开中排阀，使容器内液面降至树脂层面以上10～20 cm处，避免进再生液时不必要的稀释。
3.6 再生：采取分步再生
①进碱
打开混床进碱阀、中排阀、反洗进水阀，进碱阀进碱与反洗进水阀进水同步进行，碱、水从中排口排出。再生液浓度、再生时间同“失效”步骤相同。
②进酸：
打开混床进酸阀、进水阀二、反洗进水阀，进酸阀进酸与进水阀二进水同步进行，酸、水从中排口排出。再生液浓度按4％左右控制,并注意当喷射器进水流量发生变化时，HCl吸入量也会发生变化,要加以调整；进酸时间30分钟左右。
3.7 置换清洗
由进酸、进碱阀中吸入适量清水（混床出水），由中排阀排出，然后打开混床进水阀二、反洗进水阀，以上下等量水流量进行清洗。清洗时间为半小时或以排水基本中性为终点。
3.8 混合
①排水
打开排气阀、中排阀，将容器内积水排至树脂层面以上10～20 cm处，使树脂层有充分的混合空间。
②混合
打开反洗排水阀、排气阀、进气阀，氮气（或压缩空气、真空抽气等）压力：1～1.5 kg/cm²，混合时间为10分钟左右，或以容器内两种树脂充分混合而定。
③排水
关闭进气阀，打开下排阀、排气阀，应用尽快的速度排水，促使树脂迅速下沉，以防止树脂在沉降过程中重新分离，以引起混合不彻底，但同时要防止树脂层脱水。
④正洗
打开进水阀、排气阀，当水充满设备时，打开下排阀、关闭排气阀，以制水流量为正
混床系统
注：严禁在液面低于树脂层面状态下反洗树脂，以免干树脂堆压挤坏中排装置或再生布碱装置。严禁干树脂存放。
设备长时间停运后开车，应从再生工序开始。
四、选型指导
常用的树脂为粒状，粒度一般在0.3～1.2mm 之间，大部分在0.4～0.6mm之间。它们有较高的机械强度(坚牢性)，化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。树脂因化学组成和结构不同而具有不同的功能和特性，适应于不同的用途，应用树脂要根据工艺要求和物料的性质选用适当的类型和品种。
混床主要是用在超纯水的制备，根据添加树脂的是否可再生分为普通混床、核级混床。混床外壳一般采用不锈钢及内衬防腐材质的炭钢及有机玻璃柱。

五、行业应用

1、锅炉补给水处理工艺，是目前工业用化水的制备上应用最多的一种工艺之一。
2、食品工业离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。
3、制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的 质量改良具有重要作用。链霉素的开发成功即是突出的例子。

4、合成化学和石油化学工业在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。
5、电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。
6、湿法冶金及其他离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。

脱碳塔介绍
一、设备用途
除碳器的作用是脱除二氧化碳，除二氧化碳器是用于驱除在水中的软化，除盐过程中，原水经过氢离子交换后，水中的重碳酸被破坏而产生的大量游离二氧化碳的设备，它设置于氢离子之后，即阴离子交换器或混合离子交换器之前。可以去除水中的二氧化碳，减少对设备的腐蚀，减轻阴离子交换的负荷，提高水处理设备系统的经济性与出水水质。
二、技术参数
工作压力：常压
工作温度：常温
淋洒密度：60m³/m²/h
进水温度：15℃
进水CO₂含量：≤390毫克/升
出水CO₂含量：≤5毫克/升
三、设备原理

当原水通过阳树脂时,水中的阳离子被吸附,树脂所带的H+被置换到水中,使水呈酸性,当PH<4时几乎全以二氧化碳气体形式存在,
经过除碳器脱除后进入到阴床,而阴离子交换柱在酸性介质中易于交换;如果不脱除,二氧化碳气体与阴树脂反应,降低了阴树脂的
交换容量,缩短了工作周期,增加制水成本。但也不全是这样,根据原水的碱度的大小和所用树脂的品种不同可放置在不同位置：
如原水碱度大或复床用强碱性阴树脂可放在阳床前；如原水碱度不大或复床用弱碱性阴树脂时可放在阴床后。

当含有H₂CO₃的水通过进水装置均匀地从容器顶部往下流过填料层时，水在填料的表面形成一种薄膜的流动，薄膜的流动造成了水中CO₂和容器底部鼓进来的空气密切接触的条件，使水中气体与空气中气体容易自由交换，由于空气里的CO₂含量很小，它的压力只占大气压力的0.003%左右，所以，水中的CO₂就很容易扩散到空气里去，当水逐渐往下流动时，它所接触的却是比较新鲜的空气(因空气向上流动，越到容器上部，空气里吸收的CO₂越 多。“新鲜”指空气中所吸收的CO₂较少)更有利于CO₂扩散出来，水流至底部时，水里的绝大部分CO₂已被去除，残余的CO₂含量在5毫克/升左右。
四、结构简述
1. 进水装置：采用支管式结构，用硬聚氯乙稀管或不锈钢管制作。
2. 多孔板及填料：
多孔板：小直径设备上采用硬聚氯乙稀板制作，大直径设备上采用钢板衬胶。
填料：采用Φ25×25×3陶瓷环或Φ50聚丙烯塑料空心多面球。

3. 进水管管径的选择按2米/秒流速考虑。
4. 本产品可根据用户不同的水质情况，按下表选取不同的填料层高度。 

五、使用方法
1. 启动和供水
(1) 启动清水泵，开启投运的阳离子交换器运行进水门和空气门，待空气放尽关闭空气门。开启该交换器疏水门，顺流至水质符合规范，并检查没有跑树脂现象以后，即开启鼓风机，然后关闭疏水门，开启阳离子交换器出水门向除碳器进水，进行除碳工作。
(2) 水位到达中间水箱正常水位时，开启中间水泵、向阳离子交换器供水，严格监视中间水箱水位，以保持阴、阳离子交换器的流量平衡，防止水箱溢流和中间水泵打空泵。

2. 停止供水和停用
(1) 停止供水顺序是：停用阴离子交换器→停用中间水泵→停用阳离子交换器→停用清水泵→停用除碳器鼓风机。
(2) 阴、阳离子交换器切换时，应事先启用投运的交换器，然后关闭停用的离子交换器。
六、安装
1. 填料在运输过程中可能掺有污泥，杂质及破碎情况，应以于清洗及去除后方可装入筒体。
2. 除碳器所装塑料空心多面球的规格和高度应符合设计要求，填料应尽量保证完整，减少破碎情况。
3. 将填料装入筒体时，可先在筒体内注入一定高度的水，然后再将填料倒入，这样可减少填料的破碎。
4. 设备总装完毕后，除碳器所有构件的连接处，均应接合严密，不得有渗漏现象。
七、维修保养
1. 设备装置于室外的，应定期涂刷防锈漆，以防止设备腐蚀，延长设备的使用寿命。
2. 由于设备内部装有塑料部件及筒体衬胶，因此设备发运至使用单位而不立即使用者，应将设备放入室内存放，其环境温度应是5～30℃，室温低于5℃应考虑保温措施，防止塑料及胶层的损坏，严禁在露天存放。
3. 设备检修时，检查内部填料的破碎程度，根据实际情况，应调换或添加以保证除碳效果。