Le lit mixte est l'abréviation de colonne d'échange d'ions hybride et est un équipement conçu pour la technologie d'échange d'ions.

Le lit dit mixte, c'est - à - dire le remplissage mixte d'une certaine proportion de résine échangeuse de cations et d'anions dans le même dispositif d'échange, échange et élimination des ions dans le fluide. Comme la densité de la résine mâle est plus grande que celle de la résine femelle, la résine femelle dans le lit mixte est en haut et en bas de la résine mâle. Le ratio de remplissage de résine mâle et femelle général est de 1: 2, il existe également un ratio de remplissage de 1: 1,5, peut être choisi en fonction de différentes résines. Le lit de mélange est également divisé en un lit de mélange régénérateur synchrone in vivo et un lit de mélange régénérateur in vitro. Le lit de mélange de régénération synchrone dans le fonctionnement et l'ensemble du processus de régénération est effectué dans le lit de mélange, la résine n'est pas déplacée hors de l'équipement lors de la régénération, et la résine mâle et femelle est régénérée en même temps, de sorte que moins d'équipement auxiliaire est nécessaire et facile à utiliser.

L'équipement du procédé de traitement en lit mixte comprend un échangeur d'ions mixte et un équipement de régénération in vitro. Parmi eux, l'équipement de régénération in vitro comprend principalement un séparateur de résine, un Régénérateur de résine femelle (mâle), une colonne de stockage de résine, une colonne de résine mélangée et un équipement de régénération acide - base. Les principales caractéristiques du processus de traitement en lit mixte domestique se reflètent dans le processus de régénération par séparation de résine. Il existe trois procédés de régénération séparée de la résine.

1, la qualité de l'eau de sortie est excellente, le pH de l'eau de sortie est proche de la neutralité.

2, la qualité de l'eau de l'effluent est stable, les changements de conditions de fonctionnement à court terme (tels que la qualité ou les composants de l'eau d'entrée, le débit de fonctionnement, etc.) ont peu d'impact sur la qualité de l'eau de l'effluent du lit mixte.

3, le fonctionnement interrompu a peu d'impact sur la qualité de l'eau de l'effluent, le temps nécessaire pour revenir à la qualité de l'eau avant l'arrêt est relativement court.

4, le taux de récupération atteint 100%

Le matériau de fabrication du boîtier de lit mixte est l'acier au verre, le plexiglas, l'acier inoxydable, l'acier au carbone, la protection contre la corrosion, etc., le type de boîtier est cylindrique, le diamètre Φ200 - 2500mm, la production d'eau de 0,5 T / h à 98t / H. Le lit mâle est chargé d'une résine échangeuse de cations acide fort, le lit femelle est chargé d'une résine échangeuse d'anions alcalin fort, la hauteur de chargement est toujours de 1000 à 2400 mm, il n'y a pas de couche porteuse au fond du petit équipement de type chapeau de filtre, il y a une couche porteuse de sable de quartz Multi - niveaux de granulométrie différente au fond du grand équipement (ce n'est pas recommandé de le faire maintenant, car le sable de quartz et l'acide produisent une réaction chimique lors du décapage, ce qui affecte la qualité de l'eau), la couche supérieure de résine de lit fixe régénérée à contre - courant a une résine de couche de La pression de fonctionnement de la colonne de plexiglas ≤ 0,15 MPa, la pression de fonctionnement de l'équipement d'autres matériaux ≤ 0,6 MPa. Le lit mâle est équipé d'un réservoir d'acide, d'un système de régénération de pompe à acide et le lit femelle est équipé d'un réservoir d'alcali, d'un système de régénération de pompe à alcali.

fonctionner

Il existe deux types d'entrée d'eau pour ce système: l'entrée d'eau déminéralisée (eau traitée par adoucisseur) et l'entrée d'eau déminéralisée initiale (eau traitée par osmose inverse), respectivement contrôlées par leurs vannes de contrôle respectives.

En cours d'exécution, la vanne de contrôle d'entrée d'eau de dessalement au début, la vanne d'entrée d'eau, la vanne de production d'eau, les autres vannes doivent être fermées!

　　Anti-blanchiment

Fermer la vanne d'entrée d'eau, la vanne de production d'eau; Ouvrez la vanne d'entrée d'eau de rétrolavage, la vanne de décharge de rétrolavage et rétrolavage à 10 m / h pendant 15 min. Ensuite, fermez la vanne d'entrée d'eau de rétrolavage, la vanne de décharge de rétrolavage. Laisser reposer, décanter 5 ~ 10min. Ouvrir la soupape d'échappement, la soupape de la rangée Moyenne, partiellement drainé à environ 10 cm sur la surface de la couche de résine, fermer la soupape d'échappement, la soupape de la rangée Moyenne.

　　Régénération

Vanne d'entrée d'eau ouverte, pompe d'addition d'acide, vanne d'admission d'acide, vanne de rangée Moyenne, régénération de la résine mâle à 5m / s, 200l / h, nettoyage de la résine femelle avec production d'eau par osmose inverse, maintien du niveau du liquide à l'intérieur de la colonne sur la surface de la couche de résine 10cm. Après régénération de la résine mâle 30min, mettre dans la vanne d'eau, pompe d'addition d'acide, vanne d'admission d'acide, vanne d'admission d'eau de lavage inverse, pompe d'addition d'acide, vanne d'admission d'alcalin, régénération de la résine femelle à 5m / s, 200l / h, nettoyage de la résine mâle avec production d'eau par os

　　Remplacement, mélange de graisse, rinçage

Fermer la pompe alcaline, la vanne d'entrée alcaline, ouvrir la vanne d'entrée d'eau, de haut en bas et simultanément dans l'eau pour le remplacement de la résine, le nettoyage. Après 30min, mettre dans la soupape d'eau, la soupape d'entrée d'eau de lavage inverse, la soupape de rangée Moyenne, ouvrir la soupape de décharge de lavage inverse, la soupape d'admission, la soupape d'échappement, à la pression 0.1 ~ 0.15mpa, la quantité d'air 2 ~ 3M3 / (m2 · min), la résine mélangée 0.5 ~ 5min. Fermez la soupape de décharge de lavage à contre - courant, la soupape d'admission, la décantation 1 ~ 2MIN. Ouvrir la vanne d'entrée d'eau, la vanne de décharge de lavage positif, ajuster la vanne d'échappement, après le remplissage d'eau à l'intérieur de la colonne sans air, fermer la vanne d'échappement, rincer la résine. Lorsque la conductivité atteint les exigences, ouvrez la vanne de production d'eau, fermez la vanne de décharge de lavage positif et commencez à faire de l'eau.

Procédé de régénération par séparation secondaire de résine
Est de transporter la résine de lit de mélange défaillant au séparateur de résine (Régénérateur de résine mâle), après avoir terminé la séparation hydraulique, la résine échangeuse d'anions de la couche supérieure est transférée au lit de mélange au Régénérateur de résine femelle. La résine mixte au voisinage de la face de séparation de la résine yin - Yang est envoyée à la colonne de résine mixte, puis régénère séparément la résine yin - yang. Pour les résines à l'intérieur d'une tour à résines mélangées, la régénération suivante sera renvoyée à l'intérieur d'un séparateur de résine (Régénérateur de résine mâle) pour une séparation secondaire. Ici, le séparateur de résine agit simultanément comme un Régénérateur de résine mâle.
　　Processus de régénération par séparation de cônes
Le processus de régénération par séparation de cône consiste à faire du fond du séparateur de résine un cône. L'appareil fonctionne simultanément comme un Régénérateur de résine femelle et non comme un Régénérateur de résine mâle. Après que la résine défaillante ait été transportée du lit de mélange au séparateur de résine pour terminer la stratification hydraulique, la résine mâle située dans la partie inférieure du séparateur de résine est transportée du fond du cône au Régénérateur de résine mâle. Comme le fond du séparateur de résine est en forme de cône, il y a très peu de résine à l'interface de séparation de résine, ce qui réduit le nombre de résines mélangées intermédiaires et améliore l'effet de séparation. Lors du transport de résine mâle, la détection automatique de l'interface de séparation lors d'un contrôle automatique est souvent réalisée par voie optoélectronique ou conductrice. La méthode dite photoélectrique, c'est - à - dire utilisant un photomètre pour détecter les nuances de couleur de résine Yin et Yang; Tandis que la loi de conductivité électrique utilise la mesure de la variation de conductivité de l'eau transportée par la résine mâle et femelle, lorsque l'eau transportée par la résine chargée en gaz W2 est changée par la résine mâle en résine femelle, sa conductivité électrique deviendra plus petite. Utilisez les variations de signal générées de deux manières pour contrôler les limites de résine Yin et Yang.
　　Processus de régénération de résine Yin et Yang
Est le transport de la résine défaillante du lit de mélange à l'intérieur du séparateur de résine, après la stratification hydraulique de la résine défaillante, la régénération de la résine mâle et femelle dans le séparateur en même temps. Le séparateur de résine agit simultanément comme un Régénérateur de résine. C'est exactement la même chose que pour le lit de mélange déminéralisé pour le traitement de l'eau d'alimentation.

échangeur d'ions

Le procédé d'échangeur d'ions nécessite que l'échangeur soit placé à l'intérieur d'un échangeur d'ions (ou lit) et que la capacité d'échange d'ions soit restaurée par régénération après défaillance de l'échangeur d'ions. Afin d'améliorer l'économie et l'applicabilité technique du procédé d'échange d'ions, des combinaisons de différentes résines, différents types de lits et divers systèmes d'échange d'ions ont été créés. Les échangeurs d'ions courants sont de deux catégories: un lit fixe (échangeur d'ions) et un lit continu.

Le principe de fonctionnement est l'échange d'ions.

En fonctionnement: résine mâle (H - r) + (M +) → (M - r) + (H +)

Résine femelle (OH - r) + (X -) → (X - r) + (OH -)

Où M + est un ion métallique et X - est un anion. Le processus de régénération est son inverse.

Contrôle de défaillance des échangeurs d'ions

Le processus le plus simple pour le traitement de l'eau déminéralisée par échange d'ions est un système de déminéralisation à double lit primaire composé d'un lit mâle - femelle. Il y a un système de dessalement de lit double à un étage utilisant un système unitaire, c'est - à - dire que chaque ensemble de système de dessalement de lit double à un étage comprend un lit mâle, (décarbonateur), un lit femelle, dans le processus de dessalement par échange d'ions, que le lit mâle ou femelle échoue en premier, est une régénération simultanée; Il existe également un système de déminéralisation du lit double à un étage utilisant le contrôle de la mère, c'est - à - dire que le lit mâle et le lit mâle ou le lit femelle et le lit femelle fonctionnent en parallèle, et quel échangeur échoue régénère lequel.

　　1 principes de détection et de contrôle

L'ordre d'adsorption des différents cations dans l'eau par les résines cationiques fortement acides est le suivant:

Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+； Il en résulte que la capacité d'adsorption des ions métalliques Na + dans l'eau est faible, de sorte que les différentes couches d'adsorption ionique de la couche de résine descendent progressivement lors de l'échange d'ions, H +. Est finalement déplacé par d'autres cations, et lorsque la couche de protection pénètre, c'est le Na + de la couche la plus basse qui fuit en premier; La supervision de la défaillance de l'échangeur cationique est donc étalonnée sur la fuite de sodium; Son équation de réaction est (A représente un cation métallique et R est un groupement résine):

Un++nRH=RnA+nH+

HCO3-+ H+ = H2O + CO2 ↑

L'ordre d'adsorption des différents anions dans l'eau par les résines aniques fortement basiques est le suivant:

SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。 Il en résulte que la capacité d'adsorption de hsio 3 - est faible, de sorte que les différentes couches d'adsorption ionique de la couche de résine descendent progressivement lors de l'échange d'ions, oh -. Est déplacé par d'autres anions, et lorsque la couche de protection pénètre, c'est hsio 3 - de la couche La plus basse qui fuit en premier; La supervision de la défaillance de l'échangeur d'anions est donc étalonnée sur les fuites de silicium; Son équation de réaction est (b Représente l'anion acide et R est le Groupe résine):

Bm-+mROH=RmB+mOH-

　　2 Avantages de l'équipement

(1) la qualité de l'eau de l'effluent est excellente, le pH de l'effluent est proche de la neutralité.

(2) la qualité de l'eau de l'effluent est stable et les changements de courte durée des conditions d'exploitation (par exemple, la qualité ou la composition de l'eau d'entrée, le débit d'exploitation, etc.) ont peu d'effet sur la qualité de l'eau de l'effluent du lit mixte.

(3) l'exploitation interrompue a peu d'effet sur la qualité de l'eau de l'effluent et le temps nécessaire pour rétablir la qualité de l'eau avant l'arrêt est relativement court.

(4) excellente qualité de l'eau de production, conductivité ≤ 0.2us / CM

L'échangeur d'ions est principalement utilisé pour la préparation d'eau pure et d'eau de haute pureté, principalement pour l'alimentation en eau des chaudières à moyenne et haute pression; Nouveaux matériaux, nouvelles énergies, nouveaux matériaux chimiques, matériaux métalliques légers, nanomatériaux, graphite verre - acier, matériaux composites, etc. utilisation de l'eau pour les processus de production.