混床用户使用基础手册.doc
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目 录 一、核心词 - 2 - 二、工作原理 - 3 - 三、工艺流程(见附图) - 4 - 四、设备构造及形式 - 4 - 五、系统设备使用条件 - 5 - 六、系统设备运营和操作规程 - 8 - 七、系统设备故障分析及解决 - 13 - 八、运营记录: - 13 - 九、易损件清单: - 14 - 一、核心词 1、混床:在同一种互换器内,将阴、阳离子互换树脂按照一定体积比例进行填装,在均匀混合状态下,进行阴、阳离子互换,从而除去水中盐分,称为混合床除盐解决。 2、脱碳器:装有填料、通过鼓风机送风去除水中CO2(即去除HCO3-)设备 3、再生:树脂通过一段运营后,失去了其互换离子能力,此时需不同树脂通过不同盐液、碱液、酸液等再生液进行浸泡,脱除树脂所吸附离子,让树脂重新恢复其互换能力过程叫再生。再生过程涉及反洗、进再生液、置换、正洗等环节。 4、置换:树脂被再生液浸泡,盐液中Na+、碱液中OH-、酸液中H+分别与不同树脂所吸附离子进行互换,此过程叫置换。 5、两步法再生:分别进酸、碱,依次对阴、阳树脂进行再生。 6、同步法再生:分别同步进酸、碱通过阴、阳树脂,从中间排管排出混合再生废液,然后,分别同步进水对阴、阳树脂进行置换与清洗。 7、反洗:与运营时,水通过方向相反。 8、正洗:与运营时,水通过方向一致。 9、工作压力:进入系统各设备前压力。 10、压差:系统各设备进、出口之间压力差值。 11、工作温度:树脂进行互换可承受温度。 二、工作原理 1、混床脱盐: 在同一种互换器内,将阴、阳离子互换树脂按照一定体积比例进行填装,在均匀混合状态下,进行阴、阳离子互换,从而除去水中盐分,称为混合床除盐解决。 1.1工作过程: 其工作原理可用下列反映式表达: + + =R+H2O 1.2再生过程: 混床通过一定周期制水后,阴、阳树脂就会失去互换作用。当混床工作至电导率增长到一定界限或二氧化硅超标时,就得对阴、阳树脂进行互换再生,重新恢复阴、阳树脂工作互换能力。 阳树脂再生互换反映式为: R= 阴树脂再生互换反映式为: 三、工艺流程(见附图) 工艺流程简述: A、反渗入产水进入中间水箱。 B、中间水箱水经中间水泵进入混床系统,两个混床一用一备。进入混床压力≤0.35MPa,流速应为30—45m/h,否则压力过大、流速过快,树脂会受到挤压碎裂,应保证混床最大工作压差≤0.25MPa。 C、当混床出水电阻率不大于设定值时,混床就应当停止制水,进行再生。 D、混床产水进入脱盐水箱。 四、设备构造及形式 1、离子互换器: 离子互换器为固定床,离子互换器外形为圆筒形容器,为防止设备腐蚀,对互换器内部及附属设备都进行了防腐解决。 其构造为互换器内顶部装有进水柱状分派装置(材料为塑料)。中上部装有母支管式再生液分派装置,称为上进碱装置(材料为304不锈钢)。中部装有母支管式排液分派装置,称为中间排放装置(材料为316L不锈钢)。底部装有塔形水帽型配水装置。互换器外部设有各种管道、阀门、取样管、、排空气管、流量和压力表计以及有机玻璃窥视孔、树脂捕获器等。 2、再生系统: 再生系统涉及酸、碱贮存、溶解、计量、配制和输送。由于酸、碱具备强烈腐蚀性,因此必要采用妥善防腐办法并在运营中注意防止灼伤。 1、酸、碱贮存与计量 盐酸、液体烧碱贮存于密闭卧式贮槽中。顾客已建设备。 酸、碱计量采用计量箱,依照计量箱内酸、碱液位变化,可控制一次再生所用酸、碱量。 2、酸、碱配送与输送 水解决酸、碱配送采用喷射器配制输送法。水以稳定压力和流量通过喷射器将酸、碱再生液抽吸并输送至互换器中,恰当调节计量箱出口阀门(喷射器再生剂入口阀门),就可配制成所需浓度再生液。 3、废水中和解决(顾客建) 离子互换除盐系统中废液和废水排放量很大。为了防止环境污染,应使排放废液pH值不超过6~9范畴。 由于排放有废酸和废碱,因此可将它们中和至合格后再排出。酸、碱废液排放至中和池后,依照池内废液pH值达到排放原则后,决定与否需向池内加酸或加碱。当池内废液pH值达到排放原则后,方可进行排放。 五、系统设备使用条件 A、进入互换器水压、水温、水质应符合如下条件: 1、互换器工作压差需保证≤0.25MPa 2、水温:5—40℃ 3、浊度:< 2 4、铁含量<0.3mg/L(以Fe计) 5、游离氯≤0.1mg/L。 6、化学耗氧量≤3mg/L(以O2计)。 7、反渗入出水 B、装入互换器中树脂达到如下规定: 1、 强酸性阳树脂: 产品名称 骨架 功能团队 出厂型式 含水量 % 体积全互换容量mmol/ml 质量全互换容量mmol/g 湿视密度 g/ml 湿真密度 g/ml 粒度范畴 % C100EDL 苯乙烯二乙烯苯系 磺酸基 Na+ 45--53 1.7 4.4 0.77-0.87 1.24-1.28 0.60—1.25mm ≥95 2、强碱性阴树脂: 产品名称 骨架 功能团队 出厂型式 含水量 % 体积全互换容量mmol/ml 质量全互换容量mmol/g 湿视密度 g/ml 湿真密度 g/ml 粒度范畴 % PFA--400 聚苯乙烯系 R-(CH3)3N+ CL- 48-54 1.3 3.7 0.66-0.73 1.08 0.425—0.71mm ≥95 C、再生互换再生液原则应符合如下规定: 1、 阳树脂再生用酸液:采用符合GB320—93工业用合成盐酸;进入互换器浓度为4~5%。 工业用合成盐酸原则如下: 指标级别和名称 优 等 品 一 级 品 合 格 品 总酸度(以HCL)计%≥ 31.0 31.0 31.0 铁%≤ 0.006 0.008 0.01 硫酸盐(以SO42-计)≤ 0.006 0.08 砷≤ 0.0001 0.0001 0.0001 灼烧残渣≤ 0.08 0.10 0.15 氧化物(以CL计)%≤ 0.005 0.008 0.01 2、 阴树脂再生用碱液:采用离子膜法生产碱液(GB/T11199—1989),保证再生液纯度。进入互换器浓度为4%。 离子膜法碱液原则如下: 项 目 优 级 一 级 合 格 氢氧化钠(以NaOH计)%≥ 32 32 32 碳酸钠(以Na2CO3计)≤ 0.04 0.06 0.06 氯化钠(以NaCL计)% ≤ 0.004 0.007 0.01 三氧化二铁(以Fe2O3计) % ≤ 0.0003 0.0005 0.0005 次氯酸钠(以NaCLO3计) % ≤ 0.001 0.002 0.002 氧化钙(以CaO计) % ≤ 0.0001 0.0005 0.001 三氧化二铝(以AL2O3计)% ≤ 0.0004 0.0006 0.001 二氧化硅(以SiO2计)% ≤ 0.0015 0.002 0.004 硫酸盐(以Na2SO4计)% ≤ 0.001 0.002 0.002 外观 无色透明液体 D、工作环境 1、工作环境温度:5—50 °C 2、工作环境相对湿度:≤95%(25°C时) 六、系统设备运营和操作规程 A、设备操作运营前注意事项: 1、操作人员应具备设备基本知识,掌握操作规程及技术。 2、本设备禁止超压超负荷工作。 3、本系统为全自动系统。系统运营前操作人员一方面检查贮酸、碱罐和酸、碱计量箱与否有充分酸和碱。 4、操作人员在运营前要检查手动阀门与否在相应开、关位置。 B、设备操作运营时和停运时注意事项: 1、混床除盐系统除了定期检查水质,做好数据记录外,还要对系统压力表、仪器等定期进行校对。 2、设备停用时,树脂要进行保湿。 3、定期检查酸、碱再生系统管道与否有堵塞现象以及酸、碱再生液质量与否符合规定。 4、定期打开树脂捕获器排放阀,观查与否有跑漏树脂现象。若有依照捕获器排除树脂粒径,判断树脂磨损状况及互换器与否泄漏。 5、必要时检查树脂被污染状况。 6、水泵电机定期检查和水泵定期排气,禁止水泵空转。 7、中间水泵为一用一备,禁止两台同步工作,避免流速过大、压力过大,树脂受到挤压碎裂。 8、定期检查互换器中树脂装填量决定与否补充树脂,阳树脂年补充率为初装时体积5%--10%;阴树脂年补充率为初装时体积10%--15%。本系统依照此,每罐年补充阳树脂为15--30升;每罐年补充阴树脂为25—50升。 C、设备运营操作: 本系统为全自动运营系统,互换器各阀门功能和位置布置图见下图。 1、合上电源开关,系统通电。 2、当混床工作到出水电阻率不大于设定值时,停止制水,进行再生,同步要使另一混床投入运营,另一混床投入运营前,应先进行正洗,到出水合格后再投入运营。混床再生时可用两步法或同步法再生。详细操作见下混床运营。 3、酸、碱运送车来时,连接好管道接头,按下 按钮,卸酸、碱泵启动,往贮罐送酸、碱。同步要将酸、碱管道中气阀打开排气,排气完后关闭排气阀。观查酸、碱液位,贮罐满时按下 按钮,卸酸、碱泵停止。 4、 计量箱里酸、碱用完后,打开阀门让酸、碱从贮罐自流到计量箱里,到一定液位时,关闭阀门。 5、 按下停止按钮,系统运营停止。 6、 断开开关,系统断电。 7、 混床进、出水管阀门关闭,让树脂保湿。 混床运营: 混床运营应保证其出水水质、水量和经济指标,这些指标与运营操作,特别是再生操作有很大关系。 混床操作控制按如下环节进行: 注意事项:a、酸碱计量箱内所进酸碱为30%左右浓液,有腐蚀性,不要接触皮肤和眼睛;b、酸碱均不用再进水稀释;c、打开进酸碱隔膜阀后若无液体流出,可去检查酸碱储罐出口处球阀与否打开。 (1)反洗分层操作 当混床运营到失效时,必要设法将阴、阳树脂分离,以便再生,这是核心操作环节。停止混床运营,关闭本体进水阀和出水阀,打开本体反洗排污阀,启动反洗泵,缓慢打开本体反洗进水阀,缓慢增大反洗流量,反洗水泵后隔膜阀普通不要动,反洗时间约15分钟,然后关闭反洗进、出水阀门,罐中水静置,约15分钟,打开上放空阀放水。 混床树脂分层有时要2次,甚至3次方才分好。 注意:a、若有人乱动了隔膜阀,操作人员可按流量计显示重新调节,使反洗进水流量计显示在 LPM。b、分层后阴阳树脂界面应比较明显。 (2)再生操作。 混床再生可使用两步法,也可使用同步法再生,普通使用两步法再生。两步法再生操作环节如下: 1)、阴树脂再生。打开碱计量箱出液阀,碱再生水泵进水阀,酸再生水泵进水阀(不要打开酸计量箱出液阀),本体进碱阀,本体进酸阀,启动酸、碱再生水泵,使上面进碱同步,下面从进酸管道中进水。进碱浓度为4%,时间约为40分钟,使碱计量箱内碱液液位下降了 格。 2)、阴树脂置换。定量碱液吸完后,关闭碱计量箱出液阀,继续保持进水30分钟,上下同步进水进行置换清洗,废水从中间排管排放。关闭碱再生泵,酸再生泵,本体中排阀、进碱阀、进酸阀。 注意:a、第一次打开上排空阀使液面下降时,可稍微打开排气阀。 b、观测酸再生泵出口流量计显示在 LPM, 碱再生泵出口流量计显示在 LPM, 3)、阳树脂再生。打开酸计量箱出液阀,酸再生水泵进水阀,碱再生水泵进水阀(不要打开碱计量箱出液阀),本体进酸阀,本体进碱阀,启动酸、碱再生水泵,使下面进酸同步,上面从进碱管道中进水。进酸浓度为4%~5%,时间约为40分钟。中排排放阀门打开,使废酸从中间排管排放,为防止酸液进入阴树脂内,启动碱再生水泵,打开碱再生进水阀,从上部进碱管道进入少量水与再生酸液一起从中间排管排放。 4)、阳树脂置换。酸计量箱内酸液基本吸完后,关闭进酸液阀,继续保持进水,上下同步进水进行置换清洗,废水从中间排管排放。 注意:a、观测酸碱再生泵出口流量计显示在 LPM, 碱再生泵出口流量计显示在 LPM, 5)、串联清洗。启动碱再生水泵,从进碱管道进行清洗,对阴、阳树脂进行串联清洗,从底部排水。直至PH 接近中性。 (3)阴、阳树脂混和操作。 树脂经再生和清洗之后,将分层树脂进行均匀混合。打开罐体上压缩空气进气阀门和排气阀门,从底部通入净化压缩空气,时间约为0.5~1分钟,然后迅速打开底部排空阀,从底部迅速排水, 同步关闭进气阀门和排气阀门。 (4)正洗操作。 打开混床进水泵先后阀门,打开本体进水阀、正洗排污阀,关闭别的阀门。启动混床进水泵,自上而下对混合树脂冲洗10分钟,测出水pH与否接近中性。接近中性后,关闭下排阀,打开产水阀,即可产水。 (5)正常运营操作。 进水阀打开,产水阀打开,别的阀门关闭,水自上而下进行产水,当电阻率不大于设定值时,就停止制水,重新再生。 七、系统设备故障分析及解决 设备运营中发生故障是多方面,因素也比较复杂。因而规定运营人员在熟悉除盐原理、设备构造、系统连接和操作要点基本上,对故障进行认真分析,找出因素,及时消除。下表列出某些典型故障及其因素和消除故障办法: 现象 因素 解决 1、混床再生后 出水不合格 (1)再生过程中分层不明显; (2)再生液浓度低或剂量局限性。再生剂质量差; (3)中排装置损坏导致偏流; (4)反洗不彻底,树脂表面有污泥; (5)树脂老化或被污染 (1),分好层后,重新再生; (2)提高浓度,增长剂量,检查再生剂质量后重新再生; (3)进行检修 (4)加大反洗流量,重新再生; (5)复苏或更换树脂 2、混床周期制水量减少 (1)原水水质发生变化; (2)再生效果不好; (3)树脂互换容量下降; (4)树脂层减少、压实层结块; (1)理解水源水质,恰当增大再生剂量; (2)查找因素,调节再生工艺; (3)复苏或更换新树脂; (4)补充或更换新树脂,进行大反洗; 3、混床跑树脂 (1)运营中跑树脂原由于出水装置损坏。 (2)反洗时跑树脂原由于反洗强度太大。 (3)再生时跑树脂原由于中排装置损坏。 (1)停运检修。 (2)减小反洗强度。 (3)停运检修。 八、运营记录: 系统运营作好记录对后来故障做出对的判断是非常重要。系统运营登记表可由顾客制表。 九、易损件清单: 名 称 规格和型号 材 质 数 量 强酸性阳树脂 C100EDL 300 L/罐 强碱性阴树脂 PFA--400 500 L/罐 下布水 水帽 PE 72- 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