阴阳树脂技术服务手册

1、精心整理离子交换树脂与特种树脂技术服务手册江苏苏青水处理工程集团有限公司目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 第一章苏青特点与技术优势2第二章企业简介 3-5第三章技术服务的承诺和目标 6-7 HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 第四章离子交换树脂的基本性能 8-10 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 第五章离子交换树脂的使用 11 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 第一

2、节苏青牌离子交换树脂在水处理行业上的应用11-35 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 第二节苏青牌离子交换树脂在凝结水精处理上的应用34-36 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 第三节苏青牌离子交换树脂在内冷水处理上的应用 36-37 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 第四节水处理用树脂的预处理 37-39第五节苏青牌离子交换树脂在糖行业上的应用规程（适用于葡萄糖、果糖、木糖、麦芽糖等）39-42第六节苏青牌树脂在甜菊糖离交工序上应用42-46

3、HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 第七节苏青牌SQD-815树脂在柠檬酸上的应用 46-47 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 第八节苏青牌 D002树脂在MTBE上的应用47-49 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 第九节苏青牌螯合系列树脂在稀有金属上的应用49-57 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 第十节苏青牌大孔吸附系列树脂的用途及使用再生方法58-60第十一节苏青牌DA201 CII树脂

4、树脂在淀粉糖（糊精）行业的脱味作用 61-62第十二节苏青牌树脂在抗生素和天然药物上的提取分离63-65精心整理精心整理 TOC o 1-5 h z 第十三节苏青牌离子交换树脂在色谱分离上的应用65-67第六章离子交换树脂轻度污染和中毒的处理方法68第一节氧化剂对树脂的氧化和防止方法 68-69第二节有机物对强碱阴树脂的污染和防止方法、复苏方法 69-71第七章离子交换树脂的氧化和降解说明 71-73第八章离子交换树脂的运输和储存 74-75第九章结束语 75第一章苏青特点与技术优势离子交换树脂国家标准工作组组长单位中国最大最强的离子交换树脂生产企业中国新、特、专、异离子交换树脂与吸附树脂研发

5、基地 I；1.*江苏省离子交换树脂与吸附树脂工程技术中心中国离子交换树脂行业常务副理事长单位首先通过美国水质协会 WQA和美国食品协会FDA认证单位苏青牌离子交换树脂先后获得江苏省名牌产品、江苏省着名商标苏青牌离子交换树脂首先获得江苏省饮用水卫生安全产品卫生许可批件唯一通过国家电力公司鉴定的凝结水精处理专用离子交换树脂生产单位并获得国家 2：, f/ X专利产品第二章公司简介江苏苏青水处理工程集团有限公司（原江阴市有机化工厂）创建于一九七0年。公 司主要从事离子交换树脂、水处理填料、水处理设备的研究、开发、设计、制造、生产及工程项目的安装、调试、自动化配套服务。公司占地面积 175000平方米

6、，员 工500余名，博士 4名，高级技术人员15名，中级职称和管理人员150余名，总 资产目前已达 5亿元，所有者权益占 99%。公司于1995年通过法国认证公司ISO9001认证后，又于2003年通过2000版ISO9001认证，1998年获自营进出口精心整理精心整理权，连续20余年获AAA”特级信用企业，并先后获得“江苏省名牌产品”、“江苏省着 名商标”、江苏省“重合同守信用企业”。苏青集团是国内唯一的一家集离子交换树脂、 水处理填料、水处理设备为一体的生产企业。离子交换树脂：苏青集团是中国最大的离子交换树脂生产商，又是中国新、特、专、异离子交换树脂和吸附树脂的研发生产基地。公司先后获得美

7、国水质协会（饮用水 WQA）认证证书和FDA认证证书；2008年11月国家标委会授 予苏青离子交换树脂国家标准工作组单位；并先后获得江苏省饮用水和食品卫生许可批件。目前公司年生产离子交换树脂和特种树脂能力35000吨（50000立方米），品种规格300余种，产品覆盖国内市场 40%, 300MW以上机组及中国特大型企业 用户占居80%,国际覆盖60多个国家和地区，160多个客商。在食品、发酵、医学、 石油、化工、冶金、环保等领域新、特、专、异树脂也占居了一定的市场份额。苏 青人在产品上始终以“人有我优，人无我有”的创新理念，服务于广大用户。水处理填料：为保证工程质量，公司专业配套生产水帽、多面

8、空心球、液面覆盖球、惰性白球和有关不锈钢布水装置。水处理设备：年生产加工钢板能力10000吨，公司具有劳动部颁发的BRI级压力容器许可证（证号 RZZ苏一175号）及水处理成套设备化工工程建设定点产品证书、中国石化物资资源市场人员单位，同时获得国家电力公司 200MW、 300MW、600MW机组水处理入网证书，公司近10年来承接各类项目500余套，是 国内水处理设备行业规模企业。工程成套：公司具备40余年离子交换树脂的生产和上百套工程设计、自动化、安装调试经验，并齐集了国内一流的设计、研发、自动化、安装、调试的 管理人才。公司可根据用户所提供的水质报告和物料性能，将离子交换树脂的性能 与交换

9、柱、离交柱特点有机的匹配起来，建成一套完美的具有安全可靠性高、灵活 性能好、自动化匹配合理、运行费用低的装置。附人员构成和技术装备:1、科研发人员：姓名专业学位职称毕业院校原工作单位程晓辉高分子博士南开大学英国留学南开大学高分 子研究所阎虎生高分子博士南开大学英国留学南开大学高分 子研究所张玉格高分子博士清华大学南开大学高分精心整理精心整理子研究所陈纪海高分子教授华东师范大学华东师范大学胡澄高分子工程师江苏石油化工学院分配来厂王朴森高分子博士生导师南开大学南开大学教授顾丽峰生化研究生西北工业大学招聘来厂钱江高分子工程师南京理工大学招聘来厂2、原材料及产品检测人员:姓名检测项目学历华敏检测中心负

10、责人大学袁建明离子交换树脂工交模拟试验大学何亦分原辅材料检测人专周伟珍原辅材料检测人专郁雪峰标准溶液的配定人专叶君粒度分筛测试,中专刘娟离子交换树脂含水量测试1高中何菊离子交换树脂交换容量测试中专顾惠芬离子交换树脂强度测试高中钱风雷离子交换树脂密度测试中专陆玄娟树脂中间控制测试中专袁卫星研究所小样指标测定人专朱君试验大学龚浩华机动配合大学3、技术装备:现有江阴和连云港两个生产基地，九套离子交换树脂生产线，年生产能力50000立方米，生产300余个品种和规格。全套原辅材料及离子交换树脂性能测试设备， 整套食品级离子交换树脂测试设备， 每小时1吨水的半自动水处理模拟装置，4套动 态性能测试设备，2

11、009年苏青树脂研究所被江苏省科技厅授予离子交换树脂与吸附 树脂工程技术中心。4、工程设计、调试、服务人员:姓名专业学位职称毕业院校原工作单位徐文静自动化高级工程师华东化工大学精心整理精心整理赵华强自动化高级工程师山东大学齐鲁石化赵模堂化水高级工程师天津大学齐鲁石化奚连根热工高级工程师华东理工大学吴美英化水高级工程师武汉水院刘金彪化工机械高级工程师南京化工学院黄玉喜化水工程师武汉水院蔡小华化水工程师南京动力学院潘树平机械工程师郑州工学院陶建强化机工程师南京化工学院浦双泉应用化学工程师扬州大学第三章技术服务目标和承诺1 I W r XX苏青集团是中国最大最强的离子交换树脂与吸附树脂的生产企业和研

12、发基地， 又是离子交换树脂国家标准工作组组长单位。苏青一贯重视和关注用户的技术需求 和技术服务。技术需求和技术服务永远是苏青生存的基础，优越的产品质量，完美 的技术服务始终是苏青人追求的目标，也是苏青人向用户承诺的宗旨。为能让新老 用户更好地了解苏青产品，更好地享受苏青的技术服务，更好地为新老用户降本增 效，我们将真诚、精心地提供有关工程技术服务内容和技术服务资料，供广大新老 用户参考。一、部分对外技术服务、售后服务人员姓名工作部门学X称毕业院校联系电话张玉格研究所博士清华大学南开读博程晓辉研究所博士南开大学英国留学阎虎生研究所博士南开大学英国留学顾丽峰研究所研究生西北工业大学胡澄研究所工程师

13、江苏石油化工学院精心整理精心整理刘金彪工程技术部高级工程师南京化工学院潘树平工程技术部工程师郑州工学院黄玉喜售后服务部工程师武汉水院蔡小华售后服务部工程师南京动力学院浦双泉售后服务部工程师扬州大学奚连根售后服务部高级工程师华东理工大学吴美英售后服务部高级工程师武汉水院华敏检测中心工程师南京化工学院郁雪峰检测中心工程师江南大学二、部门负责人及联系电话三、工程技术服务内容1、销前服务：根据用户的要求，按照用户提供的原水水质报告，特种行业工艺料液 的要求，结合工况实际条件，配合用户做好设计选型工作，确保工程完美、节能、 局效。2、无偿提供有关用户所需的技术文件和资料，及时、认真处理好用户来电、传真的

14、 有关技术和质量等问题。3、无偿提供用户所需的产品小样，免费帮助用户检测新旧树脂理化性能指标。4、销后服务：根据用户需要，委派专职服务人员到现场配合做好树脂的装填、预处 理、调试、运行、上岗培训等工作。5、对重大技术问题和产品质量问题，在接到用户通知后24小时内到达现场。6、对新工艺、新产品、新技术，协助用户做好实验和试验，提供准确的技术数据， 为用户挑选适合工艺的完美产品。7、愿意为用户和有关科研院校共同进行涉及新领域、新工艺所需的离子交换树脂和 吸附树脂研发合作，所获科技成果双方共享。8、为用户免费培训离子交换树脂产品检测人员。 如双方在检测过程中有疑意的问题, 可派专职技术人员到现场共同

15、检测。四、附：有关技术文件和服务资料 精心整理精心整理第四章离子交换树脂的基本性能离子交换树脂的基本性能包括以下几个方面，现分别简述如下：一、树脂的外观新的树脂因结构、基团、离子形态、制造工艺等因素的不同，而有黄色、褐色、 白色、棕色、黑色、灰色等各种颜色，以满足具体使用中不同场合的需要。常用水 处理用的树脂外观一般为：凝胶型的苯乙烯系树脂一般为透明的淡黄色颗粒；而大 孔树脂则为不透明（或微透明）颗粒；大孔苯乙烯系阳树脂一般为淡黄色或淡灰褐 色颗粒，大孔苯乙烯系阴树脂为白色颗粒；丙烯酸系的树脂为白色或乳白色颗粒。 同一种树脂在不同的离子形态时会发生颜色上的变化，如001x7树脂由再生态到失效态

16、时的颜色是由深到淡，由失效态到再生态，又由淡到深。这种变化是可以逆转 的，树脂受污染时，其颜色也会发生根本性的变化，具颜色的变化程度一般与树脂受 污染的程度成正比，并且较难逆转。因此，树脂在使用的过程中，要随时留意其颜 色上的变化，以判断树脂污染的程度。如 201x7树脂受铁或有机物污染时，颜色变 深甚至黑褐色。001x7树脂受氧化剂破坏时，其树脂交联和交换基团都将被氧化， 树脂的颜色也将变淡，树脂体积增大，由此树脂易碎和体积交换容量下降。二、粒度树脂的粒度大小和均匀性，对运行的影响较大。粒度大，比表面积就小，交换速 度就慢；粒度太小，虽然交换速度快，但是，运行时的阻力又大；因此，国家标准 根

17、据不同的交换器床型（不同床型的运行流速不同）相对应的树脂型号，规定了相 对较合理的粒径范围（参考国标）。三、树脂的溶胀及转型体积改变率树脂在干燥的状态下（惰性树脂除外），遇水会迅速膨胀。因此，当树脂脱水时， 不能直接与水接触，而要用饱和的食盐水浸泡，减缓膨胀速度，防止树脂的破裂。树脂不同的交联度，其膨胀系数也不同，体积改变率的大小与交联度成反比。交 换容量的大小与溶胀率成正比。可交换离子价数越高，溶胀率越小。同价离子，水合能力越强，溶胀率越大。当然，树脂转型膨胀率的规律在实际的应用中较为复杂，因为它往往是多种离子 间的交换。但这些规律的掌握，对设计不同交换器床型预留的膨胀空间具有重要的 参考价

18、值（尤其像双室固定床、双室浮动床等）。精心整理精心整理四、水分一定离子型态的树脂其颗粒内所含的平衡水量是该树脂的固有特性。同种树脂， 不同的离子型态，其含水量也是不同的。为此，国家标准也规定了各种树脂在特定 的离子型态下的含水量。树脂在使用的过程中，随着各种因素对树脂的损害，其含 水量也会发生变化。因此，树脂含水量的变化大小，也是判断树脂受损性程度的依 据之一。五、密度树脂的密度是其使用中经常要用的数据。由于树脂基本上都是在湿态下运行， 所以最常用的是湿真密度和湿视密度两种。湿真密度是指单位真体积湿态树脂的质量。真体积是指树脂颗粒本身所占有的体 积，不包括颗粒间空隙的体积。同批树脂，不同的粒径

19、，其湿真密度是相同的。湿真密度决定树脂的沉降速度， 也直接影响反洗膨胀率的特性。因此，在对反洗分层有严格要求的混床、双层床、 三层床树脂，对其湿真密度也有较严格的范围要求。湿视密度是指单位视体积湿态树脂的质量。视体积也称堆积体积或表观体积，它 包含树脂颗粒本身的固有体积及颗粒间的空隙体积。同批树脂，不同的粒度，具湿 视密度是不同的。树脂装填时重量和体积之间的换算，都是用湿视密度来进行换算 的。根据湿真密度和湿真密度，可以按下式估算出树脂层里的空隙率：P=1-d 视/d 真式中：P指树脂的空隙率；d视指树脂的视密度；d真指树脂的真密度；六、交换容量树脂的交换容量有多种表示方法，最常用的有重量全交

20、换容量、体积全交换容量、 工作交换容量等。全交是反应树脂的固有的容量大小，是一个定值。而工交则是表 现树脂在实际工作时能力的大小，它是一个变量，由众多的现场因素所决定，与工 艺设计、设备制作、操作方法、再生剂质量、人为因素、介质好坏等等因素相关联， 后面将陆续介绍。七、耐热性各种树脂对温度的承受范围各不相同，超过此值，对其寿命就有一定的影响。在常温（10-30 C）下，树脂的基本性能不会发生改变，但在非常温下，树脂会发精心整理精心整理生一些改变。树脂耐热稳定性的一般规律是：阳树脂要比阴树脂的耐温性要好；加 成聚合的树脂要比缩聚反应制作的树脂耐温性要好；盐型树脂要比游离酸或游离碱 型树脂的耐温要

21、好（弱酸、弱碱树脂除外）；I型强碱树脂要比II强碱树脂的耐温性要 好；弱碱树脂要比强碱树脂的耐温性要好；苯乙烯系树脂要比丙烯酸系树脂的耐温 性要好。水处理最常用的几种树脂的一般要求（实际使用中并没有这么高的温度）：阳树脂的耐温性较好，强酸阳树脂可耐120 c的温度；弱酸阳树脂可控制在80 C; 苯乙烯系的强碱树脂的温度不超过 60 C,弱碱树脂的温度不超过80 C;丙烯酸系的 强碱树脂的温度以不超过35 c为佳。了解这些常用树脂的耐温特性，对在设计初期的树脂的选型有一定的参考价值。八、树脂的抗冻性根据实际的经验，大孔树脂的抗冻性优于凝胶型树脂，凝胶型阴树脂的抗冻性比 阳树脂好；树脂在水中的抗冻

22、性比其置于空气中要好。树脂在不同状态下的保存方 法，在后面将有介绍。第五章离子交换树脂的使用提高树脂的理化性能指标，其目的都是为了使树脂在实际的应用中的正常运作， 发挥出高的交换容量，制出优良的水质。实践表明，再好的树脂，必须要有科学完 美的设计理念来保证，也要有合理正确的使用方法来执行，才能使树脂的运行工艺 正常进行，发挥出最佳的效益。苏青公司综合几十年的运行经验，对树脂在各行各 业出现的问题和注意事项加以分析和总结，提供给客户，作为实际运行中的参考。,-JI g-y f第一节苏青牌离子交换树脂在水处理行业上的应用离子交换树脂最大的市场，目前仍然在水处理的应用上。随着环境的污染，水 质越来越

23、呈现恶化的趋势。但同时，各行各业对水的质量要求也越来越高，对树脂 的质量要求也越来越严。因此，在提高纯水质量方法上，树脂仍然是最佳选择。现 对目前最常用的几种水处理工艺作简要的介绍。一、离子交换床型的分类：工业上的常用床型的大致分类如下：-逆流再生床一单室固定床、双层床、双室固定床对流再生精心整理精心整理-浮动床一一单室浮动床、双室浮动床 固定床-顺流再生 单室固定床双流再生床单室固H床双流式单室床床型混合床一移动床流动床在上图的分类中，顺流再生单室固定床、逆流再生单室固定床、单室浮动床都是 一台交换器使用一种类型树脂，属于单一树脂的除盐工艺；而双层床、双室固定床、 双室浮动床、则属于强、弱联

24、合除盐工艺。现对上述主要常用的几种床型作介绍， 并且对原水的进水水质和再生剂质量要求特说明如下：1、原水进水水质要求项目数据(GBJ109-87 )超标后果浊度固定床顺流冉生 5mg/l固定床逆流再生 2mg/l增加床体的压差，出力下降活性氯j- - _ 0.1mg/l 造成阳树脂被氧化、断链， 树脂强度急剧下降耗氧量(CODMn ) 2mg/l强阴树脂被污染，正洗时间 大幅延长，周期制水量下降含铁量 1工1 k一级除盐系统 0.3mg/l 混床 0.1mg/l树脂容量下降，出水水质恶 化2、再生剂质量指标2.1、再生用工业HCl质量指标项目指标总酸度铁0.012.2、再生用离子膜NaOH质量

25、指标项目指标NaOH%30NaCl%0.01精心整理精心整理Fe2O3%0.001Na2CO3%0.2二、顺流再生固定床1、顺流再生固定床的优点：由于其运行和再生的方向相同，原水水流和再生液 都是从上而下流过树脂层，因此，其操作方便，设备制作也相对简单。2、顺流再生固定床的缺点：由于再生的方向和运行的方向相同，再生后保护层 的树脂再生率比逆流再生方式的低很多。而出水水质的好坏，又直接与出水处保护 层树脂的再生率有关，所以，这种再生率不高的再生方式决定了出水质量不好。为 了使保护层中的失效型树脂的含量尽可能的降低，只有增加再生剂的用量，以保证 出水的水质，故运行费用较高。目前，这种床型大多用于软

26、化水的制备或对水质要求不是很严格的生产上。3、顺流再生的操作步骤：操作步骤一般由反洗、再生、置换、正洗、运行五个 主要步序组成：反洗:反洗的目的是为了将树脂运行了一个周期所截留的悬浮物清除干净， 并松动树脂层，防止树脂结块，为再生作准备。再生:再生的目的是将失效的树脂恢复交换容量的过程。再生效率的高低是 影响出水质量和周期制水量的关键。置换：用置换水按再生液的流程继续对树脂进行冲洗，使树脂上部的空间及 树脂层中间再生液充分发挥作用，不至于浪费再生剂，并缩短后续的正洗时间。置 换用水一般都用本工艺所制的水充当。置换流速与再生流速相同。正洗：由于置换的流速较慢，时间也较短（一般 60min左右），

27、并且大量的 再生剂在置换的过程中都得以利用，因此，在置换后都用该床的进水对树脂进行冲 洗，直到出水合格，正洗结束。正洗流速与运行流速相同。运行完成上述步骤后，床体可以正式投入运行。通常情况下，我们把离子交换器从运行交换过程开始到正洗结束所累加的时间称为交换器的一个工作周期。4、离子交换顺流再生软化和除盐工艺的各树脂参数列表如下:操作步骤项目强酸阳树脂强碱阴树脂弱酸阳树脂弱碱阴树脂反洗水质清水阳床出水清水清水精心整理精心整理或清水流速m/h15-208-1010-155-8时间min20-3010-2020-3020-30反洗膨胀率70-10070-10070-10070-100反洗终点出水澄清

28、出水澄清出水澄清出水澄清排水沉降将树脂层间的水位降低到距树脂 20cm处/ X .一r .再生再生剂HClNaClNaOHHClNaOH稀释用水所制水软化水所制水:二:所制水所制水再生剂用量g/mol70-80100-120100-1204040-50浓度3-45-82.5-3.5I2-2.52-3再生流速m/h4-64-64-63-54-6最佳温度C常温30常温常温置换水质纯水软化水纯水纯水纯水时间min40-50306030-4060流速m/h4-64-64-63-54-6正洗水质原水原水阳床出水原水阳床出水时间min15-2020约 20-3020-30约 20-30流速m/h20202

29、02015-20精心整理精心整理终点Na+ 500mg/l硬 度 00.03mmmol/l硅V100mg/l电导率010us/cm用户根据要求/、同自定Cl-硬度硬度硅用户根据Cl-500mg/l0.03mmmol/l100mg/l要求不同0.01mm电导率自定mol/l10us/cm1 -pi 1. -q注：有关硫酸的再生方法和有关参数，后面有关章节将有专门详细的介绍5、顺流再生常见的故障：可能由于以下的原因，会导致出水质量不达标和周期 制水量减少的情况发生，用户可对照下面的情况，寻找原因：5.1、顺流再生软化水处理：a、食盐用量不足，没有达到70-80g/mol的标准；b、配制食盐的水质太

30、差或盐中的杂质含量太多，应改善盐的质量和水的质里，c、正洗时间过长，损失了树脂的交换容量，严控正洗时间；d、树脂受铁、铝等金属污染中毒，用 7%的盐酸溶液浸泡复苏；e、树脂结块，反洗效果不好，产生偏流，导致再生效果差。加强反洗效果, 控制合适的反洗膨胀率和反洗时间。a、设备里的防腐层脱落，有铁离子带入水中，造成分析上的错觉，应检查 防腐层是否正常；b、进、出水阀门串漏，进水漏入出水中，检查阀门的严密性；a、树脂中毒污染，用7%的盐酸浸泡复苏；b、再生的流速过快，树脂的接触时间不够，交换不彻底，将再生时间调 到正常值；a、正洗流量太小，将流量调至正常范围内；精心整理 精心整理b、检查进出水串联阀

31、是否渗漏；c、树脂有否漏空现象，控制进出水流量的平衡；三、逆流再生固定床逆流再生是对流再生的一种（a,一种是运行自上而下，再生时自下而上，如双室 固定床；b,另一种是运行自下而上，再生时则自上而下，如双室浮动床），运行时水流的方向自上而下，再生时，再生液的流向则自下而上，故叫对流再生。再生和置 换时离子交换树脂不发生乱层是保证逆流再生的关键。为此，对逆流再生有一定的 严格要求，特别是压脂层树脂高度和再生流速。对流交换器其实和顺流交换器大致 相同，最主要的不同之处在于具有压脂层，并且设有中间排水装置，中排装置在树 脂层和压脂层之间，用于再生废液的排出。中排还是小反洗的进水和小正洗的出水 管。1、

32、逆流再生的优点：逆流再生交换器由于所进的再生液的方向与运行的方向相反，故其出水处的保护层树脂的再生率非常高，出水质量优良，其出水Na+含量实际一般都能低于100ug/l,一级除盐水的电导率能小于 5us/cm。由于保护层的再生率 高，故无需增加额外的再生剂用量，再生剂用量比顺流式的要少，再生废液的排放 量也少，运行费用相对较低。对水质的适应性也较强，（顺流再生时，原水NaCl含量大于120mg/I时，出水已不合格，可是若采用逆流再生，原水的 NaCl含量达 200mg/l时，出水仍然合格）。目前逆流再生固定床分无顶压法、水顶压法、气顶压法、低流速法四种。现在 采用无顶压的再生方式相对较多，水顶

33、压和气顶压由于操作相对较繁琐和要求高， 也越来越少。低流速法其实就是无中排装置的无顶压法再生方式，操作很难控制， 采用的非常少。实际经验表明，只要中排管的开孔面积合适，大多数的水、气顶压 法装置均可用无顶压法的操作方式替代。2、逆流再生的缺点：逆流再生交换器由于在再生时，必须保证树脂不能乱层， 因此，对再生的流速和压脂层高度要求极严格，常常因为再生流速和压脂层高度没 有控制好，而出现再生失败的情况。因此，对操作要求也相对比顺流严格很多。对树脂的高度和压脂层的要求，经验表明，压脂层的高度控制在30-50cm较为合适。或者说，压脂层的高度是以树脂再生时不动为基本原则的。一般的设计参数 将高度定在2

34、0-25cm的数值，是不稳妥的参数，只能仅仅作为参考！压脂层就是在树脂层表面上多加 30-50cm的树脂，具作用防止再生和置换时向 上流动的再生液和水引起树脂的搅动，破坏正常层态分布，同时对进水起一定的过 滤作用。有的资料介绍压脂层可以用密度低于树脂的白球（惰性树脂）充当，其实， 精心整理精心整理这是不合理的。因为压脂层白球的密度是比树脂要稍小，它总在树脂层的上面，这 样没法将运行中的破碎树脂反洗出去，甚至截留的悬浮物也没有用树脂作压脂层反 洗的干净。3、对流再生的操作步骤树脂对流再生的操作步骤分为小反洗、再生、置换、小正洗、大正洗、运行、 大反洗七步。其中，大反洗不是每周期都进行，而是当压差

35、升高到一定值（超过 0.15MPa）,或连续运行1-2个月进行一次，除小反洗和小正洗外，各步骤的目的， 与顺流再生一样。小反洗：就是将中排以上的压脂层进行反洗。由于床体运行一个周期所截 留的悬浮物大部分都在压脂层中，因此，只要将它清洗干净而无需进行大反洗，就 能起到降低压差的作用。另外，对树脂进行大反洗，彻底打乱了失效时的层态分布， 将保护层中的树脂失效率大幅提高，所以大反洗后的再生剂用量是平常的1.5-2倍小正洗：就是对压脂层进行清洗，由进水管进水，中排管出水。因为置换 的时间有限（一般在60min以内），往往置换结束，树脂中还残存较多的再生液，包 括压脂层中。为了使在随后的正洗时压脂层中的

36、再生液不至于回流树脂中，进行的 小正洗就起到了这种作用。一般10-15min就能将压脂层清洗干净，大大降低总的正 洗时间。4、四和欧寸流再生方法的，艺条件和特点再生方法主要工艺条件优点缺点无压法再生流速3-5m/h ,置 换流速3-5m/h ,小正 洗 10-15m/h系统简单，操作方 便，自用水耗低对压脂层和再生流速要求极严格水顶压法顶压水压 0.05Mpa,顶压水流吊为再生水流量的1-1.3倍不易乱层，再生成 功率局自用水耗高，稳压 要求高气顶压法再生流速4-5m/h,空气流量 0.2-0.3n3/m2.min,置 换相同。水耗低，再生成功 率局易发生油污染，对 供气设备的除油 要求高低流

37、速法再生流速 2m/h设备简单，操作方 便，自用水耗低再生时间太长，流 速不易控制5、对流再生的操作步骤和工艺参数操作步骤目的 项目阳床阴床 注意事 精心整理精心整理项小反洗松动压 脂层， 清除截 留物水质本级进水本级进水每周期 一次流速m/h10-155-10时间min15-2010-15终点出水澄清出水澄清再生恢复 树脂的 交换容 量再生剂HClH2SO4NaOH用 量g/mol50-55（分步 再生， 见后续 的详细 介绍）55-65浓度3-42.5-3.5流速m/h3-4 30-40 常温3-4时间min30-40温度C20-30置换充分利 用再生 剂水质除盐水除盐水确保流 速与再 生

38、时相 同时间min3060流速m/h3-43-4终点酸度 w5mmol/l碱度 w10mmol/l小正洗清除压 脂层内 的废液水质本级进水本级进水流速15-2015-20时间10-1510-15终点PH基本呈中性基本呈中性正洗除去 残留再 生剂和 洗脱下 来的反 离子水质本级进水本级进水正洗 终点指 标可由 各用户 自定时间min10-30约 20-30流速m/h15-2515-25终点Na+300ug/l电导率10us/cm so2100ug/l电导率A5us/cm落床停运后自然沉降再生再生剂HClH2SO4NaOH再生剂用量 g/mol40-50硫酸再生 见后面详细 说明55-65流速m/

39、h3-53-5浓度2-32-3置换流速m/h3-53-5时间min3060终点酸度 10mmol/l碱度 10mmol/l成床流速m/h20-3020-30正洗流速m/h20-4020-40时间min15-2015-20终点Na+300ug/l硅 100ug/l电导率W5us/cm说明：浮动床进行体外清洗后，应倍量进行再生。五、有关单室床的相关计算（适用上述三种床型）： 精心整理精心整理1、工作交换容量1.1、阳树脂工交计算公式如下：Qa=（A+S）V/V R （5-1 ）式中：Qa：阳树脂的工作交换容量，mol/m3;A:阳床平均进水碱度，mmol/l;S:阳床平均出水酸度，mmol/l;V

40、:周期制水总量,m3;Vr:床内树脂体积（逆流再生则不含压脂层体积），m3;1.2、阴树脂的工交计算公式如下：Qk= （S+CO2+SiO2）V/Vr （5-2）式中：Qk：阴树脂工作交换容量，CO2：阴床进水平均CO2浓度，mmol/l;SiO2：阴床进水平均 SiO2浓度，mmol/l;I”5mmoM碱度0mmo/l正洗除去残留 再生剂和 洗脱下来 的反高子水质本级好本级进水正洗终点 指标可由 各用户自 定时间min10-30约 20-30流速m/h15-2515-25终点Na300ug/l电导率 10usCm, so2100ugl运行工作制水流速m/h15-2515-25失效终点精心整理

41、精心整理终点Na+m00ug/l电10us/cm, sb2 当00ug/l标准，用 户可自定七、双室固定床双室固定床也叫双室床。它是在双层床的基础上改进的一种床型。为避免双层 床的强弱树脂分层不清情况，在强弱树脂之间装一块双向水帽的多空板，将交换器 分割为上、下两室，故称双室床。弱型树脂在上室，强型树脂在下室，并且采用同 双层床一样的向下流运行和向上流再生的工艺方式。为防止下室强型树脂的少量细 碎颗粒对水帽缝隙的堵塞，在下室强型树脂和水帽间都装填25-30cm的惰性树脂,并且惰性树脂还能起到强型树脂因转型时的体积胀缩时的空间缓冲作用，有利于树 脂的再生效果。下室一般在再生后都被强型树脂和惰性树

42、脂所填满，否则，再生时 会出现强型树脂的乱层情况，从而影响出水水质。上室的弱型树脂再生时的乱层对 其运行效果影响不大。1、双室固定床的优点：由于两种树脂完全被分开，因而对树脂的真密度和粒径 无特殊的要求。由于不用担心强、弱树脂的混杂，因此反洗操作比较简单放心。运 行时截留的悬浮物主要被弱型树脂所截留，每次再生前可以通过反洗清除干净。2、双室固定床的缺点：由于下室中的树脂是装填满的，所以，强型树脂是不能 进行体内反洗的，必须另设体外清洗罐定期进行体外清洗。还有强型树脂失效时会 出现一定高度的水垫层，因此再生时稍不注意，会出现乱层现象，影响出水水质， 甚至再生失败。3、双室固定床适应的水质的条件：

43、由于属于强弱联合工艺，所以双室床的适应 条件相似于双层床。4、双室固定床的操作工艺参数:项目；1，阳双室固定床阴双室固定床运行流速m/h15-2515-25终点Na+300ug/lSiO2/00ug/l 电导率A5us/cm反洗流速m/h5-10（主要反洗弱酸 树脂）10-15（主要反洗弱碱树脂）时间min15-2015-20终点出水澄清出水澄清再生再生剂HClH2SONaOH精心整理精心整理4再生剂用量 g/mol50-55硫酸再 生见后 面详细 说明60-65流速m/h3-53-5浓度2-32-3置换流速m/h3-53-5时间min3060终点酸度 10mmol/l碱度 10mmol/l正

44、洗流速m/h20-4020-40时间min15-2015-20终点Na+300ug/lSiO2 H00ug/l 电导率W5us/cm5、双室固定床常见的故障:再生不合格：这是双室床最常见的问题。主要是因为下室的树脂高度装填不 S , r , XI合适所致！双室床的下室装填的是强型树脂，其量装填的太多，会因为没有再生时 的转型膨胀空间使树脂破碎，甚至胀坏水帽或多孔板；装填的量太少，又会因失效 时的水垫层太高，致使再生时树脂乱层，影响出水水质，甚至使再生失败。设备上的故障：双室床的制作要特别注意，尤其是各视镜的位置要非常的合 理，人孔的设置要适宜。否则，这些缺陷都将会给再生和运行带来影响。在河南某

45、 电厂，就出现过因为双室床的制作问题，导致运行出现麻烦：下室视镜的正确位置 应在惰性树脂和树脂的交界处，这样可以看清树脂的真实装填高度，可以随时作出 调整。但该厂的下室视镜的位置却远离此位置 60cm ,导致无法判断树脂的准确高度， 给装填带来极大的麻烦。该厂阳双室床调试期间始终出不了合格水，后来查找出是 因为视镜的问题看不清树脂的高度使装填量偏少，再生时强型树脂总是乱层所致。还有设计上的问题，我们在东北某电厂就发现双室床的下室强酸树脂的高度与下 室空间极不匹配，居然树脂层面上有树脂高度100%的水垫层空间，致使每次再生没 法控制树脂的乱层问题，反复再生都没法制出合格水，后来只有被迫将下室填满

46、树 脂，才制出了合格的水质，但完全背离了原水水质的设计理念。八、双室浮动床双室浮动床是在床体内的中部，同样装有一块双面水帽的多孔板，将床体分成上 下两室。与双室固定床不同的是，上室是强型树脂，下室是弱型树脂。再生和运行 精心整理 精心整理时的液体流向相反。双室固定床的上室是能进行体内反洗的，而双室浮动床的上室 是不能进行体内反洗的，上、下室的树脂必须都要进行体外清洗。双室浮动床的运 行和再生操作与单室浮动床的方法步骤相同。1、双室浮动床的优点：该床是目前所有床型中相对出力最大、周期制水量最多、 出水质量最好的一种制水设备。因是强弱联合应用工艺，所以再生比耗低，再生废 液排放量少，自用水耗低。2

47、、双室浮动床的缺点：由于上下室的树脂基本是满的，因此不能进行体内的清洗, 必须设体外清洗罐，而且对进水的浊度要求也较严。中后期要求连续运行，不能停 运，出水管道上必须安装树脂捕捉器。3、双室浮动床的操作工艺参数见下表:项目阳双室浮动床阴双室浮动床运行流速m/h20-4020-40终点Na+300ug/lSiO2/00ug/l 电导率A5us/cm再生再生剂HClH2SO4NaOH再生剂用量 g/mol50-55硫酸再 生见后面 详细说明60-65流速m/h3-53-5浓度2-32-3置换流速m/h3-53-5时间min3060终点酸度 10mmol/l碱度 10mmol/l成床流速m/h20-

48、3020-30正洗流速m/h20-4020-40时间min15-2015-20终点Na+300ug/lSiO2 H00ug/l 电导率W5us/cm4、强、弱联合应用的工艺要求和特点上述三种床型属于最常用的强、弱树脂联合应用工艺。它们除了操作上的区别外, 其强、弱树脂的配比原则、对水质的适应要求都完全相同。现简要介绍如下：1、适应水质：因为弱型树脂的价格相对于强型树脂要高很多，投资较大。所以精心整理 精心整理不是特定的水质，一般不随便采用，并且不是任何水质都适应弱型树脂的使用，只 有与之相适宜的水质，才能发挥出其优良的特性。强、弱型阳树脂联合工艺适宜的水质条件为：由于弱酸树脂整个运行周期中,

49、基本只对水中的重碳酸盐硬度具有交换的能力，因此，第一，碳酸盐硬度要大于 2mmol/l以上；第二，原水硬、碱度比为 1.0-1.5之间较有使用弱酸树脂的价值；否 则不能发挥弱酸树脂的高交换容量特点。强、弱型阴树脂联合工艺适宜的水质条件是：进水的强酸阴离子的含量大于2mmol/l ,或者原水中的有机物含量较高。因为弱碱树脂在整个运行周期中基本只对 水中的强酸阴离子进行交换，所以，太低的强酸阴离子含量，就没有使用弱碱树脂 的必要。由于弱碱树脂在强碱树脂前，因此对防止有机物对强碱树脂的污染有一定 的作用。2、联合应用中强、弱树脂的配比：在实际的应用中，联合工艺的最佳状态是强、弱树脂能基本同时失效，使

50、各自的 交换容量能充分发挥。因此，强弱树脂的应保持合适的比例。两种树脂的比例可根 据各自交换的离子量和工交来进行计算。强弱阳树脂的体积比：V=Qw XVw/(Ht-a)=Qs Ws/( EK-Ht+a)Vw/Vs=Qs(Ht-a)/Qw( EK-Ht+a)式中：V一周期制水量，m3;Qw、Qs一弱酸和强酸树脂的工交；Vw、Vs一弱酸和强酸树脂的体积，m3;工K原水阳离子的总量，mmol/l;Ht原水碳酸盐硬度，mmol/l;a弱酸树脂平均碳酸盐硬度的泄漏量，mmol/l ,其值可按下表选取:原水水质硬碱比1.0-1.41.5-2.0Ht( mmol/l)2233a 值(mmol/l)0.15-

51、0.20.2-0.30.1-0.20.3-0.42.2、强、弱型阴树脂的体积比Vw 7Vs =Qs (Cf-b)/Qw (Cr+b)式中：Vw、Vs一强弱碱阴树脂的体积，m3;Qs、Qw一强弱碱阴树脂的工作交换容量，mol/m3;Cf水中强酸阴离子的含量，mmol/l;精心整理精心整理Cr水中弱酸阴离子的含量，mmol/l;b一弱碱树脂平均酸度泄漏量，mmol/l ,（此值一般取得0.1-0.2mmol/l较为适宜）；2.3、联合应用工艺中的阴、阳树脂工交的大致选值（工业酸碱）：树脂型号D113001 7D301201 X7工交值mmol/l1500-1800800-1000800-10003

52、00-400九、混床混床是将两种树脂按一定比例装入同一个交换器中，并且在混合状态下同时进 行运行交换的床体。试验表明，只有强酸、强碱型的树脂组成的混床出水水质相对 较好。1、混床的作用：一级除盐水往往不能满足高压以上的锅炉补给水的质量要求， 必须对一级除盐水做进一步的处理。混床的出水电导率可达0.2us/cm以下，SiO2可以小于20ug/l , pH值在6.5-7.5之间。混床可以确保一级除盐在监督不及时出现 水质的瞬间变坏情况下的正常供水。2、混床的除盐原理：由于阴、阳树脂是相互混合在一起，相当于众多的阴、阳床排列在一起运行，并 且阴、阳离子的交换是同时进行的，据推算，一台混床约包含100

53、0-2000组的一级复床。它与一级复床不同，一级复床除盐的阳床出水都是将原水中的盐，交换为相 应的酸，而酸电离出的H+离子会影响与水中的阳离子的交换，并且还对树脂上残留 的RNa型离子进行交换，使出水中含有一定的Na+。泄漏的Na+经过阴床后又会使 出水含NaOH,同样电离出的OH+离子又对阴树脂再生残留的 HSiO3型树脂进行再 生，从而使阴床的出水总含有一定的 SiO2。而混床则不一样，阳床置换出的H+离子 .二一1%/f 4/ X和阴床置换出的 OH-离子迅速发生中和反应，使反应进行的非常完全，故出水水质 很好。反应式如下：RH+ROH+NaCl -RNa+RCl+H 2O3、混床树脂的

54、选用和配比：在选用混床树脂时，既要考虑失效后的树脂分层，又要考虑到再生后的树脂混 合。容易分层的树脂，不易混合；容易混合的树脂，往往又不好分层；因此，在树 脂选型时，要综合考虑两方面的因素，不能片面追求某一个方面。目前，有各种行 业的混床树脂要求标准。对于锅炉补给水处理混床，通常采用的阴、阳树脂体积比均为2:1。即阳为0.5米，阴为1.0米；但是，对于直径A 2.5米的混床，为减少死角，树脂的比例建议阴 精心整理精心整理为1.2米，阳为0.6米较为适宜。混床一般采用的是凝胶型的树脂，但是随着使用年限的增加，凝胶型树脂的色差 越来越接近，分层面不易看清。建议采用大孔型的混床专用树脂，其阴为白色，

55、阳 为灰褐色，分层面清楚，利于操作。加上大孔型树脂的强度远好于凝胶型树脂，具 破碎球很少，运行的压差也较小。4、混床的操作步骤：（自失效时开始）反洗分层：先以约10-15m/h的流速将树脂松动分层，控制100%的反洗膨 胀率，直到反洗出水清澈、并且树脂分层面明显止；让树脂自然沉降稳定；预喷射：开启碱、酸阀，以约 3-4m/h的流速进行预喷射（碱流量应稍微大 于酸流量，以防乱层！），观察树脂层、流量正常后，方可进再生液。进酸碱：开启碱、酸阀，并控制碱浓度在3.0-4.0%之间，酸浓度在3.0-4.0% 之间；置换：通完碱、酸后，只需关闭酸、碱阀，继续以同样的流量对树脂进行置换，直到中排的出水电导

56、率w 20us/cm止；排水：将水位降到距树脂层面约 20cm的地方，准备混脂；混脂：通入约0.2-0.3Mpa的压缩空气，时间约2分钟（具体看视镜的混脂效果）。.-正洗：快速关闭气阀，迅速打开正洗阀，让树脂快速落床稳定，以防再次分 层！约30秒后，开启进水阀，关闭正洗阀，将床体充满水，进行大正洗，直到正洗 出水合格后，投入运行。说明：混床再生分同步和分步法再生两种。上面是同步法的再生步骤。分步再生 法耗时又耗水，基本用的很少，这里就不介绍了。常见的故障见下表：序号现象产生原因处理方法1混床出水电导a,一级除盐水不合格， 影响混床出水；a,重新再生，并控制 一级除盐水质量；率、二氧化硅不合格b

57、,分层不好，影响再 生效果；b,按规程重新分层再生；c,阀门不严，相互串 漏；c,检查各阀门情况；d,树脂被污染；d,复苏树脂或更换；精心整理精心整理e,气压、气量不足，混 脂不好；e,确保气压、气量， 重新混脂；2出水PH值偏低a,混床树脂被有机物 污染；a,复苏或更换树脂；3阴、阳树脂反洗 分层不明显a,反洗操作不当；a,重新按规程操作；b,阴、阳树脂粒度、比 重不符合规范；b,更换树脂;c,树月抹失效，比重差 小；c,碱泡、淋洗后重新 反洗分层；d,树脂被污染，比重发 生变化；d,缺点污染源，复苏 或更换；除了上表使用中常见的问题外，还有如下两种情况需重点说明一下，因为它们 都是在正常使

58、用前发生的问题：混床树脂的装填高度：阴、阳树脂的装填高度不恰当是混床出水不合格的最 常见的问题之一。由于混床内的中排位置在阴、阳树脂的分层处，所以如何准确将 阳树脂的高度控制在中排的位置，尤其重要。一般新床的调试都会出现偏差，原因 是所供新的强酸树脂按标准是 Na型，当转成H型时，有约10%的膨胀率，而设计 提供的树脂高度都是指再生态的高度。另外，经过酸、碱预处理，树脂有一个不可 逆的膨胀过程，也会使树脂的体积增大，两种膨胀致使阳树脂超过中排的高度，造 成再生时阳树脂受碱液污染，从而影响出水水质。因此根据经验，混床树脂装填时， 要适当少装填阳树脂，一般凝胶型的阳树脂少装11%左右，大孔型的阳树

59、脂少装7% 左右较为适宜；混床阴树脂同样存在同样的问题，由于它在阳树脂的上面，只要阳 树脂装填合适，它也就不会出现交叉污染。但是，它的树脂层面也要控制恰当，不 要超过中视镜的中部。以方便观察操作现象。混床设备制作上的缺陷：视镜设置：现场发现多个用户的设备故障有视镜的位置设置不准，与中排的高度 不相匹配。我们在重庆某电厂就发现混床下视镜的高度居然完全在中排的下方，结 果，根本看不到树脂的分层面和分层情况，给操作带来很大的麻烦。因此，建议用 户在设备的正式制作前，一定要严把图纸的审查关，否则，一旦设备定型，将无法 更改。的有机物对混床出水水质的影响有机物对混床造成的影响，主要表现为混床的出水电导率

60、升高，PH值下降（ 7）; 精心整理精心整理水中有机物的含量会影响混床的出水纯度。比如在25c时，要使混床的出水电导率0.1us/cm时，只有在混床的进水中不含有机物时才能达到。而有机物的来源主要 是由于一级复床的强碱阴树脂被有机物污染后，泄露较多的有机物进入混床，然后 再从混床中释放出所致。混床出水中COD和电导率之间的关系COD(高镒酸钾法)(mg/l)0.60.340.240.120.08电导率(25 C) (us/cm )0.30.270.240.170.16因此，当混床的电导率偏高、PH值偏低时，在排除其他人为因素后，要注意混床 树脂进、出口的有机物量。7、阳床树脂被氧化后对混床出水