一级复床除盐

浏览:2245 作者: 来源: 时间:2005-08-30 分类:技术文章

水只一次顺序通过H型和OH型离子交换树脂进行除盐,称为一级复床除盐,典型的一级复床除盐系统,它包括强酸性H离子交换器(阳床),除碳器和强碱性OH-离子交换器(阴床)。交换器一般采用固定床,再生方式可选用顺流式或对流式。系统多为单元式,也有母管式的。如图5-5所示.

 

图5-5 一级复床除盐系统

      1  强酸性H型交换器  2   除碳器 3   强碱性OH型交换器

      一、原理

      进入除盐系统的原水中,常含有Ca2、Mg2、Na2等阳离子和SO42-、Cl-、HCO3-等阴离子,以及弱酸H2CO3和H2SiO3。当此水通过强酸H型树脂层时,水中各种阳离子均被树脂吸着,树脂上的H被置换到水中。其反应可用下式综合表示,

                Mg      (HCO32            Ca        (HCO3)2

      R(SO3H)2 + Ca      SO4      → R(SO3)2     Mg + H2   SO4

                Na2      Cl2                 Na2        Cl2

  所以,此H型交换器的出水呈酸性,其中含有和进水中阴离子相应的H2SO4和HCl等强酸,以及H2CO3和HSiO4等弱酸。这种含有CO2和其他无机酸的水,先经除碳器除去CO2(其残留量可达5mg/L以下),之后,通过强碱性OH型树脂时,水中各种阴离子均被树脂吸着,树脂上的OH-被置换到水中,与水中的H结合成水。

      通过一级复床除盐的出水水质:硅酸达0.1mg/L SiO2以下,电导率达5uS/cm以下。

     

      二、除碳器的运行

      除碳器有鼓风式和真空式两种。前者只能除去二氧化碳;后者不仅能除去二氧化碳,还可以除去氧气等各种溶解气体。目前采用比较广泛的是鼓风式除碳器。

      鼓风式除碳器的结构为圆柱型塔式结构,由配水装置、填料层(拉希环、多面空心塑料球、波纹板等)和鼓风装置(脱碳风机)所组成。水从上部进入塔体,由配水装置均匀地喷淋在填料表面形成水膜,经填料层与空气接触后,流入下部集水箱(中间水箱)。空气由鼓风机从塔底鼓入,与水中析出的二氧化碳一起从顶部排出。

      水通过鼓风机除碳,一般可将CO2含量降至5mg/L以下。

      2、真空式除碳器

      真空式除碳器是利用真空泵或喷射器从除碳器的上部抽真空,使水在常温下呈沸腾状态以除去气体。

      水由上部进入塔体,经喷水装置后,在整个截面上喷成雾状,再经填料层后呈水膜状向下流动;所释放的气体则通过顶部真空管路抽出塔外。真空式除碳器的淋洗密度一般为40~60m3/(m3·h)。