超純水傳統(tǒng)的制備工藝通常是采用離子交換樹脂進行制取,但采用離子交換樹脂通常需要經常性的進行樹脂再生,即耗費物力又浪費人工,我們公司經過多年實踐,同時結合最新的膜分離技術,常采用反滲透加離子交換系統(tǒng)(或EDI)相結合用來制備超純水,該工藝與傳統(tǒng)工藝相比具有運行成本低的優(yōu)點(離子交換器的再生周期大大延長),運行可靠。
離子交換樹脂再生工藝
離子交換樹脂在使用一段時間后,吸附的雜質接近飽和狀態(tài),就要進行再生處理,使之恢復原來的組成和性能。目前,國內樹脂的再生常用化學藥劑酸堿法使失效的樹脂恢復交換能力,酸的使用通常采用HCl或H2SO4,調配濃度為3-5%左右;堿的使用一般采用NaOH,調配濃度為3-5%左右。
一、反洗分層:
反洗流速10米/時,反洗時間15分鐘,以沉降后陽,陰樹脂層界面是否清晰判別分層效果。
二、進再生液:
用20分鐘左右的時間泵完所需的再生液,浸泡2-3個小時后采用正洗的方法,陰樹脂沖洗至出水堿度PH=8-9左右,陽樹脂沖洗至出水酸度PH=5-6左右。
三、混合:
從底部進入氮氣(也可用壓縮空氣,真空抽氣等)進行混合,進氣壓0.1~0.15MPa,進氣量2.5~3.0米3/(米2•分),混合時間一般為5~10分種,以柱內樹脂充分混合為終點。
1.采用兩級反滲透方式,其流程如下:
原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→第一級反滲透→PH調節(jié)→中間水箱→第二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)→純化水箱→純水泵→微孔過濾器→用水點
2、采用離子交換方式,其流程如下:
原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→陽樹脂過濾床→陰樹脂過濾床→陰陽樹脂混床→微孔過濾器→用水點
3、采用EDI方式,其流程如下:
原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級反滲透機→中間水箱→中間水泵→EDI系統(tǒng)→微孔過濾器→用水點
離子交換樹脂超純水制備工藝的特點
離子交換設備是傳統(tǒng)的去離子水設備,它的產水水質穩(wěn)定,造價相對較低。在以往的電廠鍋爐補給水都是采用陽床+陰床+混床處理工藝。
近年來,隨著反滲透、EDI等工藝的發(fā)展,離子交換設備操作復雜,不容易實現自動化,浪費酸堿,運行成本高等缺點更加突出,目前更多的應用于反滲透的深度處理。
小型的離子交換設備常采用有機玻璃交換柱,有利于觀察樹脂運行情況。如混合離子交換器再生分層是否充分,陽離子是否“中毒”等,樹脂損耗情況等。
大型的離子交換設備則采用碳鋼內襯環(huán)氧樹脂或襯膠,中間預留可視裝置,以便于離子再生時在線觀測再生液水位狀況。
應用領域
1、工業(yè)超純水處理工藝,是目前工業(yè)用超純水的制備上應用最多的一種工藝之一。
2、食品工業(yè)離子交換樹脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上。
3、制藥工業(yè)離子交換樹脂對發(fā)展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈霉素的開發(fā)成功即是突出的例子。