阳、阴床再生过程记录

阴阳床动态再生法1.概述叙述了化学除盐设备实行动态再生法的依据，它克服了固定再生法存在的不足和局限性，较好的降低酸碱耗指标。

2.我厂实际情况我厂有两套系列制单元式化学除盐设备，阴阳床均为双式双层浮床，采用逆流再生方式。

内径均为Ø2000mm，这两套系列自投产以来，虽然经过细心的调试，制定出合理的再生酸碱剂量并强化了酸、碱管理，但是通过半年的运行发现制水酸、碱耗指标仍然较高。

酸碱耗理论值酸耗：36.5g/mol,碱耗：40.0 g /mol,目前我厂实际运行酸耗：71.73 ～ 36.68g/mol，【（再生比耗1.96～1.002）（按照实际周期制水量1300～2542吨计算）】碱耗：101.46～72.15g/mol，【（再生比耗2.54～1.80），（按照实际周期制水量3200～4500吨计算）】。

再生比耗大，酸碱用量多，而且对废水中和处理不利。

为解决这个问题，根据水处理工艺理论计算，结合设备实际状况推导出再生剂用量的计算公式，它是根据床体上周期制水量的不同，来计算每次再生所需的酸碱用来量。

我厂制水系统两套，为避免出现集中失效现象，床体提前再生次数较多，并且由于浮床间断运行造成树脂层扰动，造成再次起床正洗制水不合格，然后进行再生，树脂的工作交换容量得不到充分利用，酸碱利用率也较低。

由于上述问题的存在，传统的固定再生剂量的方法已不能降低我厂酸碱耗，因此提出根据除盐系统前一周期制水量来计算再生所需的酸碱用量，实行动态再生法。

3、动态剂量法理论依据所谓的“动态剂量法”，就是根据除盐系统前一周期制水量，通过计算来确定每次再生所需的酸碱用来量及有关参数。

其核心是根据水处理工艺理论计算和设备实际运行情况，推导出再生剂用量的计算公式。

如下：Ex=【Q×∑阳（阴）】/V； B=【1000×G】/M×Ex×V由上述公式得出：G=【Q×M×∑阳（阴）×B】/1000其中 Ex 树脂工作交换容量B 再生比耗G 再生剂用量（100%浓度）Q 周期制水量∑阳（阴）阴阳离子数 mmol/LV 阴阳树脂的湿体积，立方M 再生剂摩尔质量 g/mol1000 再生剂单位变换系数，g/Kg根据酸碱用量的多少，将酸碱用量浓度，计量箱规格等数据带入下式可知计量箱液位下降高度。

2.17制水系统离子交换器再生2.17.1离子交换器再生前准备工作2.17.1.1将失效床体退出运行，关闭失效床体所有手动及气动出水门、在线表计取样一次门、取样门。

2.17.1.2确认各运行或备用床体手动进酸(碱)门关闭，检查失效床体进酸(碱)手动门已开、进酸(碱)气动门关闭。

2.17.1.3检查压缩空气系统完好，化补水压缩空气贮气罐压力0.6～0.7Mpa。

2.17.1.4补给水高位酸(碱)槽中有足够的酸、碱。

酸(碱)计量箱内已放好所需用的酸(碱)，酸(碱)喷射器、酸(碱)浓度计处于完好备用状态，再生系统严密无缺陷。

2.17.1.5化学清水池水位正常、再生废水池处于低位。

检查化学清水泵、再生水泵、再生废水泵正常。

2.17.1.6再生前确认再生水箱进水门关闭，出水门开启。

确认再生水箱水位＞5m，能够保证再生一次的用水量，严禁再生操作过程中送混床出水至再生水箱。

2.17.1.7再生前后应监测再生水箱水质合格，水温符合再生要求，平均气温＜15℃时(每年11月15日至第二年3月底)，再生水箱水应加热，将水温控制在30℃～35℃，但不得超过40℃。

2.17.1.8 在再生记录本中记录失效床体的周期制水量、或周期制水量未到进行提前再生的原因，记录床体再生失败原因及床体因何种指标失效等内容。

2.17.2离子交换器再生剂使用2.17.2.1阳床、阴床、混床再生用酸碱量2.17.2.2再生剂应用说明(1)阳阴床大反洗再生酸碱用量为小反洗再生时的2倍。

(2)补给水高位酸碱槽液位与存酸碱量对照表见附表；(3)阳床酸计量箱、阴床碱量箱液位与数量对照表见附表；(4)混床酸、碱计量箱液位与数量对照表见附表。

2.17.3除盐床体重要阀门禁投联锁功能2.17.4阳床程控再生2.17.4.1将阳床就地电磁阀柜上的选择开关打在“程控”位置，将所选化学清水泵、再生泵、的控制方式打在“程控”位置。

2.17.4.2 CRT上阳床的控制方式切换至“自动”位置。

阳床，阴床，混床的再生方法解析。

一、001×7阳离子交换树脂1．树脂的预处理将树脂装入交换器中，用清水反洗树脂，至出水澄清为至。

先通入两倍树脂体积的约4%NaOH，用后一倍体积的氢氧化钠溶液浸泡树脂4-8h，用清水洗到pH为9左右，再通入两倍树脂体积的约4%HCl，用后一倍体积的盐酸溶液浸泡树脂4-8h，用清水洗到pH为5左右。

之后就可再生使用。

2．再生1）.用约2倍树脂体积的2-3%HCl以3-5m/h的流速由上向下通过树脂层，再生废液由排水管排出。

2）.再用纯水（没纯水可先用自来水）以3-5m/h的流速由上向下通过树脂层，废液由排水管排出。

3）.关闭进酸门，打开进水门，用进水对树脂进行正洗，直至出水合格后，投入运行。

二、201×7阴离子交换树脂1．树脂的预处理将树脂装入交换器中，用清水反洗树脂，至出水澄清为至。

先通入两倍树脂体积的约4%HCl，用后一倍体积的盐酸溶液浸泡树脂4-8h，用清水洗到pH为5左右。

再通入两倍树脂体积的约4%NaOH，用后一倍体积的氢氧化钠溶液浸泡树脂4-8h，用清水洗到pH为9左右。

之后就可再生使用。

2．再生1）.用约2倍树脂体积的3-4% NaOH以3-5m/h的流速由下向上通过树脂层，再生废液由排水管排出。

2）.再用纯水（没纯水可先用自来水）以3-5m/h的流速由下向上通过树脂层，废液由排水管排出。

3）.关闭进碱门，打开进水门，用阳床出水（此阳床出水是在阳床洗至酸度降下来且酸度基本达到平衡后的出水）对树脂进行正洗，直至出水合格后，投入运行。

三、混床树脂1.树脂的预处理将树脂装入交换器中，用清水反洗树脂，至出水澄清为至。

先通入两倍树脂体积的约4%HCl的浸泡4-8h，用清水洗到pH为3-5左右，再用两倍树脂体积的约4%NaOH的浸泡4-8h。

2.树脂的再生①.碱浸泡之后，不经清洗，直接进行大反洗，反洗开始时，流速宜小，待树脂松动后，逐渐加大反洗流速，使整个树脂层的膨胀率在50-70%，维持10min左右，观察分层是否清楚。

阴床：将水中所有的阴离子转化为氢氧离子。

水经除碳器进入中间水箱，再由中间水泵进入双室阴床，先流经弱阴树脂D301，弱阴树脂在酸性溶液中与SO42-、CL-、NO3等强酸根进行交换。

水进入强阴树脂201*7，把水中的所有阴离子吸附到树脂中，把树脂中的OH-离子释放出来。

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阳床：把水中所有阳离子除去，释放出H+。

阴床把水中所有阴离子除去，释放出OH-。

H+与OH-结合成H2O。

这就是化学除盐。

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阴床运行一定时间后（25小时左右），阴树脂逐渐失去其交换能力，就要对阴树脂再生。

把一定浓度NaOH溶液通过阴树脂层使树脂转化为OH型树脂，恢复交换能力。

双室阴床的再生操作步骤分为：排水、预喷射、再生、置换、正洗，与阳床再生步骤相同，所用的再生液和再生流量、再生液浓度不同。

混合床离子交换器再生操作步骤一、混合床的工作过程混合床的工作过程由反洗分层、再生、树脂混合、正洗、交换运行等操作步骤组成。

现分别扼要介绍如下。

1．反洗分层反洗分层是混合床运行操作中的重要步骤之一。

反洗分层的目的是将阴、阳两种树脂彻底分离。

通常采用以下两种分离方法：●浮选分离法即向经反洗预分离的树脂内加入密度介于两种树脂之间的溶液（如NaCL和NaOH溶液），使小于溶液密度的各种大小颗粒的阴树脂浮起，而使大于溶液密度的各种大小颗粒的阳树脂沉于底部，达到彻底分离的目的；●隔离分离即在混合树脂内加入一种密度介于阴树脂和阳树脂两者之间的惰性树脂（其真密度约为1.16-1.17g/mL），当反洗分层时，惰性树脂介于阳、阴树脂层之间，使得不易分离的那些树脂夹在惰性树脂层中，仅对不夹杂有另一种树脂的两种树脂分别再生。

2．再生混合床中阴、阳树脂的再生有以下四种方法。

1)酸、碱分别流经阳、阴树脂层的两步法体内再生，这种混合床体内再生步骤为：●反洗分层后，从上部送入NaOH再生液先再生阴树脂，废液从阴、阳树脂分界处的排液管排出，为防止碱液污染阳树脂，再生同时，由底部通入清水通过阳树脂由中间管排出；●从下部通入再生阳树脂用的酸液，废液同样由分界处排液管排出，同样为防止酸液污染阴树脂，由上部送入清水通过阴树脂层由中间排液管排出；●用除盐水分别由底部和上部送入，自下而上清洗阳树脂层至排水酸度降至0.5mmol/L以下为止，由上而下清洗阴树脂层至排水碱度降至0.5mmol/L为止。

2)酸、碱同时流经阳、阴树脂层体内再生，这种混合床体内再生步骤为：●树脂反洗分层后，再生时，由交换器上下同时送入再生用的碱液和酸液，分别流经阴、阳树脂层后，由中间排液装置同时排出；●清洗水亦同样由交换器上下送入，分别流经阴、阳树脂层后，由中间排水装置同时排出。

3)阴树脂移出体外再生阴树脂移出体外再生法是将阴树脂移出混合床至专用的阴树脂再生罐，然后送入再生液进行再生。

工艺说明:本系统为典型复床系统，原水经过阳床去除阳离子后进入脱碳塔，再进入阴床去除阴床子，最终使出水电量小于10μs/cm，产水量为50m3/hr。

工艺操作：工艺操作可简单分为：阳床与阴床两部分。

一、阳床：阳床用2-3%盐酸再生好后，运行一段时间，树脂失效，需重新再生，再生之前需对树脂反洗使其表面杂物以及破碎反洗出来，操作步骤如下：a.运行以50 m3/hr一段时间后出水由于原来恒定的PH值突然升高了有些，此时树脂层开始漏钠离子，故可以判断阳床已失效，需对其再生，因此阳床的失效的判断一是根据时间二是根据其酸度或PH值判断。

其床内流速为28.3m/h。

b.判断其失效后，需再生树脂。

再生前对其进行以40 m3/h的流量反洗，让树脂层完全膨胀至60%，从上视镜可以观察到，反洗10分钟。

反洗以膨胀率为准，流量可不受限。

C.反洗后让树脂沉淀3分钟，然后从底部用2—3%盐酸以9.0m3/hr流量（塔内流速5m/h）再生树脂，再生20-30分钟，以吸完每次再生所需的酸的量确定。

再生时流量以不使树脂层松动或浮起为准。

流量可适当减少。

d.再生进酸完成后，需以相当的流量对树脂进行置换，即保持再生的状态。

用纯水对树脂进行冲洗，冲洗20-30分钟。

e.正洗树脂，正洗20-30钟，保证出水有恒定PH值。

冲洗流量50m3/h。

二、阴床：阴床用2-3%氢氧化钠再生好后，运行一段时间，树脂失效，需重新再生，再生之前需对树脂反洗使其表面杂物以及破碎反洗出来，操作步骤如下：a.运行以50 m3/hr一段时间后出水由于原来恒定的PH值突然下降了有些，有偏酸的趋势，且进出水水的PH值变化不大，此时树脂层开始漏阴离子，故可以判断阴床已失效，需对其再生，因此阴床的失效的判断一是根据时间二是根据其酸度或PH值判断。

其床内流速为28.3m/h。

b.判断其失效后，需再生树脂。

再生前对其进行以40 m3/h的流量反洗，让树脂层完全膨胀至60%，从上视镜可以观察到，反洗10分钟。

提高阳床、阴床的再生效果摘要：新疆某电厂自2012年投产以来，制备除盐水的水源为地下深井水，2021年5月起该厂水源更换为自来水。

自使用自来水以来，阳床、阴床的周期制水量由原先的9万吨下降为3万吨，大大增加了除盐水的制备成本。

为解决这一问题，经过查阅资料及与其他电厂沟通，分析原因，制定相应对策，逐一验证，反复试验，很大程度上解决了该厂阳床、阴床再生效果差的问题，提高了制水量和出水水质，延长了制水周期。

关键词：阳床再生；阴床再生；原因分析1、概述新疆某电厂锅炉补给水系统有三套二级除盐设备，单套额定出力120t/h，系统流程为：自来水→叠片过滤器→超滤装置→保安过滤器→反渗透装置→阳床→除碳器→阴床→混床→除盐水箱→除盐水泵→主厂房各用水点。

阳床、阴床为逆流再生固定床，树脂类型分别为0017、2017；分别采用浓度为2.8%–3%盐酸、2.5%–2.8%氢氧化钠再生，再生水采用除盐水。

阳床、阴床罐体直径Ф2500mm，树脂层高2200mm。

除碳器直径为Ф1600mm，鼓风机式，内部填料为多面空心球，填料高度为2500mm。

2、存在问题自2012年投产以来，制备除盐水的水源为地下深井水。

2019年5月起水源改为自来水，自来水为河水与地下深井水1：1比例掺配而来。

自使用自来水以来，阳床、阴床的周期制水量由原先的9万吨下降为3万吨。

增大了酸碱使用量，制水成本上升。

为此，化学专业为了解决除盐设备周期制水量低的问题，自2022年1月起进行了一系列的试验、调整工作，于2022年7月基本解决了上述问题。

3、原因分析3.1 宏观分析源水水质变化情况调取深井水、自来水的历史水质全分析报表，选取代表性指标进行比对，详见表1。

表1深井水和自来水水质分析比对从水质分析结果可知，自来水的悬浮物、有机物含量相对较高。

有机物吸附在树脂上，会占据或者结合树脂上的活性基团，使树脂的强碱活性基团碱性降低而降解，使树脂降低了离子交换能力。

一级除盐再生前准备：关闭阴床手动出水门，阴阳床取样门，确定再生水箱水位，温度，规程规定冬季水箱温度应控制在30-35度，平时加热一般加热到25度左右，可以考虑再生水箱加热到30度左右，这样可以保证进酸尤其是进碱的时候酸碱溶液可以和树脂附着物，胶体硅更充分的接触，营造更好的去除环境。

1、放水2、空气擦洗：空气擦洗的主要目的是能让树脂充分扰动，以提高在大反洗的时候有更好的反洗效果，平时在空气擦洗的时候往往树脂动不了，习惯性的形成一个走过场，下次我们再生的时候可以改变平时现空擦再大反洗的做法，可以先进行大反洗，再空气擦洗的做法。

3、大反洗：规程要求大反洗使树脂充分膨胀，树脂浮起高度不超过上窥镜的2/3，可在平时大反洗过程当中启一台再生水泵时是不可能把树脂浮起高度到上窥镜的，但是看树脂的扰动情况来说，底部视镜和中部视镜以得到充分扰动，会自然认为树脂已经扰动充分，下次我们可以启2台再生水泵以达到规程的要求到树脂浮起高度至上部视镜。

4、小反洗：至出水清，这部是靠肉眼来判断，一般反洗20来分钟就会达到出水清了，那何不让他再反一会让他出水“更清”。

5、静止6、放水7、预进水：预进水的目的是要让进气把床体顶牢，控制好流量，但是以我厂0C阴床来看在反洗完成以后树脂中部视镜是不满的，所以在顶压预进水是树脂是顶不大牢的，以0C 阴床的情况来看要把再生水泵出口流量调到小于等于21吨，超过了21吨树脂就会浮动，从而影响再生效果。

8、进酸碱：当预进水流量调到规程规定的22-24吨时，在3,5分钟内流量肯定是会下降的，我们会再把流量调上去，再进酸碱，在进酸碱浓度达到规定的3%之后，在进到20分钟左右的时候酸碱浓度会慢慢降到低浓度以下，也就是2.5%以下，我们进行第二次调酸碱，整个进酸碱过程我们会调2-3次左右才会保证规程规定的流量及浓度。

在进酸碱过程当中当流量调到24吨左右时虽然一开始床体树脂不会浮动，但过几分钟之后树脂会出现慢慢浮动的情况，所以我们在进酸碱调流量的时候要时刻关注床体有无浮动情况。