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離子交換器（5t/H離子交換設(shè)備）
（一）
離子交換是通過離子交換樹脂在電解質(zhì)溶液中進行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段。當原水通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子與交換柱中的陽樹脂的 H+ 離子和陰樹脂的 OH- 離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。陽床、陰床和混床的不同組合可使水質(zhì)達到更高的要求。
混合床離子交換器，簡稱混床，是將陰陽樹脂按一定比例裝置填在同一交換器中，運行前將它們混合均勻。此時被處理水在通過混合離子交換床后，所產(chǎn)生的 H+ 和 OH- 離子立即生成溶解度很低的水。混合床串聯(lián)在反滲透或一級復床除鹽系統(tǒng)后面，用于純水或高純水的制備。
陽離子交換器內(nèi)裝 001 × 7 型強酸性陽離子交換樹脂（用 30% 鹽酸作還原劑），當原水進入 H 型 陽離子交換樹脂的交換器中，使水中的各種陽離子和離子交換樹脂上的 H+ 發(fā)生反應 ，水中各種陽離子被吸附在離子交換樹脂上，而離子交換劑上的 H+ 則到了水中，它和水中各種陰離子生成各種酸類。如 HCl 、 H2SO4 、 H2CO3 、 H2SiO3 等，此時陽床出水呈酸性。陽床出水中 HCO3 占陰離子總含量的 40-50% ，如不除去將會增大陰床的負荷，影響陰床的工作效率，縮短陰床運行周期，增加制水成本。當水的 PH 值低到 4.3 時，水中的碳酸化合物，基本以游離 CO2 的形式存在。在平衡條件下， CO2 溶解度只有 0.6mg/L ，而陽床出水 CO2 的溶解度約為 10mg/L ，很容易從中析出。脫碳就是利用這個原理來除 CO2 。由于空氣中的 CO2 很少，即它的分壓很小，約占大氣壓力的 0.03% ，所以當鼓入脫碳器的空氣和陽床出水接觸時，水中的 CO2 便會析出。因此，二氧化碳脫磷運行時要鼓入空氣。脫碳器內(nèi)裝塑料拉稀環(huán)，主要為了增加水與空氣的接觸面積。經(jīng)脫碳，一般可將水中的 CO2 降至 5mg/L 左右。
陰離子交換器內(nèi)裝 201 × 7 型強堿性陰離子交換樹（用燒堿作還原劑），經(jīng)脫碳器出來的酸性水，進入裝有 OH 型陰離子交換樹脂的交換器中，使水中的陰離子與離子交換樹脂上的 OH 發(fā)生反應，水中各種陰離子被吸附在離子交換樹脂上，而離子交換劑上的 OH+ 則到了水中。 由此可見， 經(jīng)陽離子交換器→脫碳器→陰離子交換器處理后，水中各種離子幾乎除去，一般可除去水中含鹽量 99% 以上

（二）
陰陽混合離子交換器(混合床)是用于初級純水的進一步精制。一般設(shè)置于陰、陽離子交換器之后 ，也可設(shè)置在電滲析或反滲透后串聯(lián)使用，出水水質(zhì)可達含二氧化硅≤0.02毫克/升，導電度≤0.02us/cm。處理后的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫(yī)藥、造紙、化工和石油等工業(yè)部門。
一、工作原理
混合床離子交換法，就是把陰 、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中，將它們混合，所以可看成是由無數(shù)陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床。水中所含鹽類的陰、陽通過該交換器，則被樹脂交換,而得到高純度的水。
　　在混合床中，由于陰、陽樹脂是相互均勻的，所以其陰、陽離子的交換反應幾乎同時進行。或者說,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的。 經(jīng)H型交換所產(chǎn)生的H和OH都不能積累起來，基本上消除了反離子的影響，交換進行的比較徹底。
此混合床采用體內(nèi)再生法。再生時利用兩種樹脂的比重不同，用反洗使陰、陽離子交換樹脂完全分離，陽樹脂沉積在下，陰樹脂浮在上面，然后陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生，陰樹脂用燒堿再生。出水水質(zhì)SiO2 ＜ 20μg/L，導電度(25℃) ＜ 0.15μs/cm
二、結(jié)構(gòu)簡述
1. 進水裝置:
　　在交換器上部設(shè)有布水裝置，使進水能均勻分布。
2. 再生裝置:
　　在陰離子交換樹脂上方設(shè)有進液母管，管上開小孔布液，管外包覆不銹鋼梯形繞絲。陰離子交換樹脂再生用堿液即由該進液母管送入。再生陽離子交換樹脂用的酸液由底部排水裝置進入，再生酸、堿廢液均由中排口排出。
3. 中排裝置:
　　中排裝置設(shè)置在陰、陽樹脂的分界面上，用于排泄再生時酸、堿廢液和沖洗液,型式為支管母管式，孔管外包覆不銹鋼梯形繞絲。
4. 排水裝置:
　　均采用多孔板上裝設(shè)排水帽，多孔板材采用鋼襯膠。
另外，在陰、陽樹脂分界面外、樹脂表面處及大反洗膨脹高度處各設(shè)視窺鏡一個，用以觀察樹脂表面及反洗樹脂的情況。
　　筒體上部設(shè)樹脂輸入口，要筒體下部近多孔板處設(shè)樹脂卸出口，考慮了樹脂輸入和卸出采用水輸送的可能。
三、使用說明
　　當樹脂失效后可用以下方法進行再生：
混床的再生過程為兩步法再生，具體為：反沖洗、靜置（分層）、進堿、置換、反洗、分層、進酸、置換、正洗、混脂、正洗等步驟。也可采用一步法再生，即同時進酸堿。
混床中裝填兩種不同性能均勻混合的離子交換樹脂，因此要將兩種樹脂盡可能完全分層，才能對陽陰樹脂分別再生。反洗的目的就是使陰陽樹脂分層。通過反洗使樹脂均勻地松馳膨脹開來，在靜置時樹脂在水中自由下落，因陽樹脂比重為1.23～1.28，而陰樹脂比重為1.06～1.11，兩種樹脂比重差別較大，就很容易分層。通過反洗也可排出一些雜質(zhì)異物，保證下一周期的正常運行。打開下進水閥、反洗排水閥，反洗至出水清亮為止。反洗畢，靜置，開上排閥、放水至樹脂層表面10厘米以上。
混合離交換器的再生劑擬用30%的NaOH和30%HCl，因混合離子交換器需較長時間才再生一次，不設(shè)置專門的酸、堿貯罐，由酸、堿計量箱直接通過噴射器進行再生。再生的控制由再生劑濃度、再生時間、再生液流量綜合控制酸、堿計量箱及吸收器的設(shè)置滿面足規(guī)程規(guī)定的儲存量。