2运行中的注意事项
2.1 冲洗
实验室制水设备为间断运行方式,每次投入运行前要冲洗,依次由前向后一个一个柱冲洗。过滤器洗至排水澄清即可;阳柱洗至排水澄清,pH值稳定为止;阴柱洗至电导率合格为止。为避免水阀频繁操作造成损坏,确定了运行方式之后,开好各有关阀门,然后每次启动、停止只开关总入口和总出口阀门即可。冲洗时关闭总出口阀门,打开拟冲洗柱的排水口,再开总入口阀。
新的离子交换树脂,常含有少量低聚物,即使经过预处理,【3】在初投入运行的前一两个周期可能还有放出,表现为停运一段时间后再次运行出水有微黄色。这时一定要冲洗到排水无色澄清再进入下一级设备。
2.2 运行
冲洗结束,打开设备总出口阀门即可制水。为防止加压泵频繁启动和交换柱封头胶垫承受正压渗漏,水箱制满水后应关闭入口总阀门。
阳树脂工作交换容量较阴树脂的大,阴柱失效后阳柱可切换与另一阴柱继续组合运行,也可用一阳串两阴的方式运行,但要注意再生时要根据运行方式选择相应的再生方式。
2.3 终点监测
运行终点监测电导率即可。在运行状况稳定时可结合观察树脂颜色变化判断某根柱是否接近失效,最好保留20-30cm的保护层。
2.4再生
分别用4%左右的HCL和NaOH再生阳柱和阴柱。为保证水质,再生液要用去离子水配制。在树脂初次处理时,可用自来水配制HCL处理阳树脂,但必须用处理好的阳柱出水配制NaOH,否则NaOH与水中重金属生成沉淀,污染树脂,且难以清除。
再生采用对流方式,流速控制树脂与再生液有30-60min接触时间,[4]且树脂不乱层。
置换操作是很必要的,不仅充分利用了交换剂,而且使得正洗容易完成。
正洗的原则就是后一级一定用前一级的出水清洗。
几点建议
1. 阳柱的漏Na+及阴柱运行中放出少量碱,都会消耗混合柱的交换容量。而混合柱采用体外再生方式,操作很繁琐。建议在阴柱与混合柱之间加装一台树脂经过深度处理的阳净化柱,【3】除去阴柱出口的阳离子。这样混合柱主要只起保护作用,极少消耗交换容量,大大延长了运行周期。厦大校本部的化学楼2006年1月制水设备的改造时加装了阳净化柱,效果显著。
2. 阴树脂密度小,对流再生时流速极难控制,建议在交换柱订货时要求厂家加装中排装置。试验表明【5】强碱性阴树脂中排管小孔流速在0.1m·s-1,压脂层高度在100-200mm,不发生树脂的扰动乱层。若难以加装中排装置,可以考虑阴柱采用顺流再生方式,但要多消耗50%左右的再生剂。【4】
3. 为减小再生废液对环境的影响,建议设置中和箱。在总排放管上接三通阀,平时切换直排下水,排废时切换排入中和箱。中和箱位置可放在建筑物最底层的水房中,其上装设取样管、溢流管及排放管。
参考文献
1. GB 6682-92 分析实验室用水规格和试验方法
2. 肖作善.热力发电厂水处理.第3版.北京:中国电力出版社,1996
3. 金熙.工业水处理技术问答及常用数据
4. 钱达中.发电厂水处理工程.第1版.北京:中国电力出版社,1998
5. 钱达中,李培元,赵桂生.无顶压逆流再生的工艺试验研究.水处理技术.1984(3) 作者:杨晓光 翁玉华 欧阳小清