新型除鹽設(shè)備在水處理裝置上的應(yīng)用

1、 新型除鹽設(shè)備在水處理裝置上的應(yīng)用 摘要：本文著重介紹新型的水處理設(shè)備雙室雙層沸騰浮動(dòng)床應(yīng)用于化學(xué)水處理裝置，以提高其制水能力和質(zhì)量。重點(diǎn)介紹了雙室浮床的原理、應(yīng)用于水處理方面的可行性及其應(yīng)用過(guò)程，強(qiáng)調(diào)了高新技術(shù)在工業(yè)化大生產(chǎn)中所起的重要作用，闡述了雙室雙層沸騰浮動(dòng)床的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞 雙室雙層床 水處理 應(yīng)用 高新技術(shù)1 雙室雙層沸騰浮動(dòng)床工藝原理雙室雙層沸騰浮動(dòng)床是從浮動(dòng)床到雙層浮動(dòng)床的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來(lái)的。該設(shè)備內(nèi)裝填強(qiáng)、弱兩種型號(hào)樹(shù)脂，分別用三層多孔板配備水帽隔離，具備上下兩室。該設(shè)備具有流速高、出水水質(zhì)好、消耗低的優(yōu)點(diǎn)。1.1設(shè)備構(gòu)造及技術(shù)參數(shù)雙室雙層沸騰浮動(dòng)床由上下兩室構(gòu)成，中間孔板

2、配備雙頭水帽，上下孔板配備單頭水帽（結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示）。上室裝有強(qiáng)型樹(shù)脂，下室裝有弱型樹(shù)脂。水流自下而上，相當(dāng)于復(fù)床式除鹽系統(tǒng)。雙室雙層沸騰浮動(dòng)床內(nèi)由于裝填兩種不同型號(hào)樹(shù)脂，決定其所具有技術(shù)特性是區(qū)別于固定床的。且上下室高度的配比要根據(jù)不同時(shí)期原水的分析結(jié)果的平均值來(lái)計(jì)算。上孔板強(qiáng)型樹(shù)脂中間孔板弱型樹(shù)脂下孔板水流方向圖1 設(shè)備結(jié)構(gòu)圖1.1.1 雙室雙層沸騰浮動(dòng)床技術(shù)參數(shù)陽(yáng)雙室雙層沸騰浮動(dòng)床外形尺寸：20006500，設(shè)計(jì)壓力：0-0.6mpa， 工作壓力：0-0.6mpa，試驗(yàn)壓力：0-0.9mpa，設(shè)計(jì)溫度：4-50，運(yùn)行流速：35-45m/s，設(shè)計(jì)出力：125t/h，本體質(zhì)量：6543

3、kg，進(jìn)出水裝置：孔板加單頭水帽，水帽材質(zhì)：abs工程塑料，上下室高度比：3000/1400，數(shù) 量：2陰雙室雙層沸騰浮動(dòng)床外形尺寸：20006500，設(shè)計(jì)壓力：0-0.6mpa， 工作壓力：0-0.6mpa，試驗(yàn)壓力：0-0.9mpa，設(shè)計(jì)溫度：4-50，運(yùn)行流速：35-45m/s，設(shè)計(jì)出力：125t/h，本體質(zhì)量：6543kg，進(jìn)出水裝置：孔板加單頭水帽，水帽材質(zhì)：abs工程塑料，上下室高度比：2600/1800，數(shù) 量：21.2 工藝原理雙室雙層沸騰浮動(dòng)床由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而區(qū)別于其它離子交換器。該設(shè)備的運(yùn)行方式為水流自下而上的經(jīng)過(guò)強(qiáng)型樹(shù)脂，而后經(jīng)過(guò)弱型樹(shù)脂；再生方式為再生劑自上而下地流經(jīng)

4、弱型樹(shù)脂和強(qiáng)型樹(shù)脂。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)運(yùn)行和再生的轉(zhuǎn)換過(guò)程，達(dá)到離子交換的目的。2 水質(zhì)適應(yīng)問(wèn)題2.1 原水水質(zhì)我廠的生水水源主要來(lái)自興城水源地、平山水源地、大明水源地、青山水庫(kù)等地，水源比較復(fù)雜。某一時(shí)期生水水質(zhì)全分析記錄參考數(shù)據(jù)的平均值如下：ph值：7.5，電導(dǎo)率：507s/cm，濁度：3.8ftu mg/l，全固體：410 mg/l，溶解固體：365.6 mg/l，活性硅：10.1 mg/l，cod（kmno4）：0.6 mgo2/l，堿度：1.0 mmol/l，總硬：3.24 mmol/l，k：4.6，na：32.57 mg/l，ca2：2.32 mmol/l，mg2：0,92 mmol/l，c

5、u2：0g/l，fe3：83g/l， 陽(yáng)：4.76 mmol/l，cl：46 mg/l，so4：107.47 mg/l，no4：25.76 mg/l，hco3：114 mg/l， 陰：4.8 mmol/l。此數(shù)據(jù)測(cè)量點(diǎn)為生水泵入口，是多種水源的混合水，具有一定的代表性，根據(jù)此數(shù)據(jù)來(lái)分析并進(jìn)行新舊設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比，此水水質(zhì)指標(biāo)對(duì)其均有適應(yīng)性，是可以共容于一個(gè)水處理系統(tǒng)內(nèi)。2.2 規(guī)范設(shè)計(jì)上面數(shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)數(shù)組數(shù)據(jù)比較而得出的，可以代表本地區(qū)一定時(shí)期內(nèi)的水質(zhì)情況，雙室雙層沸騰浮動(dòng)床設(shè)備規(guī)范的設(shè)計(jì)便依據(jù)此數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。該設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)有兩項(xiàng)：額定出力和出水水質(zhì)。2.2.1額定出力在雙室雙層沸騰

6、浮動(dòng)床設(shè)備規(guī)范中額定出力決定于設(shè)備內(nèi)部孔板上開(kāi)孔的個(gè)數(shù)與大小。開(kāi)孔的個(gè)數(shù)即水帽的個(gè)數(shù)；開(kāi)孔的大小即水帽的規(guī)格。該設(shè)備的設(shè)計(jì)出力為125噸/小時(shí)，最大出力為160噸/小時(shí)。以每個(gè)水帽1.1噸來(lái)計(jì)算，設(shè)計(jì)水帽個(gè)數(shù)為155個(gè)，便可達(dá)到其設(shè)計(jì)值。2.2.2 出水水質(zhì)涉及雙室雙層沸騰浮動(dòng)床出水水質(zhì)的重要指標(biāo)為上下室的高度。因此，對(duì)其上下室高度及其比例的設(shè)計(jì)尤為重要。根據(jù)原水水質(zhì)計(jì)算出的結(jié)果可以確定該設(shè)備的凈高度、罐體高度、上下室高度及水帽的個(gè)數(shù)等等，完成其加入水處理系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)工作。3 運(yùn)行效果設(shè)備的選型、設(shè)計(jì)等工作完成后，進(jìn)入調(diào)整試驗(yàn)階段。根據(jù)樹(shù)脂的裝填量及再生劑用量，運(yùn)用正交試驗(yàn)法確定生產(chǎn)運(yùn)行的三個(gè)

7、最佳值。3.1 調(diào)整試驗(yàn)根據(jù)上面計(jì)算出的樹(shù)脂高度及酸堿量運(yùn)用正交試驗(yàn)法進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn)，確定生產(chǎn)中再生液濃度、再生時(shí)間和再生劑用量三個(gè)最佳值，達(dá)到設(shè)備的最佳運(yùn)行效果。調(diào)整試驗(yàn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，運(yùn)用該數(shù)據(jù)進(jìn)行各項(xiàng)消耗方面的計(jì)算。表1 調(diào)整試驗(yàn)數(shù)據(jù)表項(xiàng) 目平均流量滿負(fù)荷流量第一周期第二周期第三周期第四周期1#陽(yáng)床58t/h125t/h21562340241220242#陽(yáng)床58t/h135t/h23782198266422441#陰床62t/h131t/h12861398132414082#陰床62t/h128t/h1396145215081516表2 平均周期制水量與再生劑消耗數(shù)據(jù)表類 別平均周期制水量

8、（t）再生劑消耗量（t）再生液濃度（%）1#陽(yáng)床22332.5452.52#陽(yáng)床23712.73.01#陰床13540.4332.52#陰床14680.4553.03.2 經(jīng)濟(jì)效益分析從上述數(shù)據(jù)可以分析出新舊設(shè)備經(jīng)濟(jì)效益的對(duì)比結(jié)果，見(jiàn)表6。表3 經(jīng)濟(jì)效益比較表類 別平均酸耗平均堿耗雙室雙層沸騰浮動(dòng)床1.1390.315逆流再生固定床1.1540.33從表中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出:新設(shè)備酸、堿耗分別平均降低0.015kg/t，以年產(chǎn)500萬(wàn)除鹽水來(lái)計(jì)算，可分別節(jié)約鹽酸及液堿各75噸，折合人民幣16.5萬(wàn)元。4 結(jié)論雙室雙層沸騰浮動(dòng)床與逆流再生固定床相比較而言，無(wú)論在運(yùn)行操作、再生操作及原料消耗方面，均具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。該設(shè)備在我水處理系統(tǒng)的應(yīng)用是成功的。總結(jié)其優(yōu)點(diǎn)如下：1. 流速高、單臺(tái)出力大；2. 節(jié)省離子交換設(shè)備，占地面積??；3. 操作簡(jiǎn)單化，容易再生，酸堿