新型除鹽設備在水處理裝置上的應用

1、 新型除鹽設備在水處理裝置上的應用 摘要：本文著重介紹新型的水處理設備雙室雙層沸騰浮動床應用于化學水處理裝置，以提高其制水能力和質量。重點介紹了雙室浮床的原理、應用于水處理方面的可行性及其應用過程，強調了高新技術在工業(yè)化大生產中所起的重要作用，闡述了雙室雙層沸騰浮動床的應用前景。關鍵詞 雙室雙層床 水處理 應用 高新技術1 雙室雙層沸騰浮動床工藝原理雙室雙層沸騰浮動床是從浮動床到雙層浮動床的基礎上而發(fā)展起來的。該設備內裝填強、弱兩種型號樹脂，分別用三層多孔板配備水帽隔離，具備上下兩室。該設備具有流速高、出水水質好、消耗低的優(yōu)點。1.1設備構造及技術參數(shù)雙室雙層沸騰浮動床由上下兩室構成，中間孔板

2、配備雙頭水帽，上下孔板配備單頭水帽（結構示意圖如圖1所示）。上室裝有強型樹脂，下室裝有弱型樹脂。水流自下而上，相當于復床式除鹽系統(tǒng)。雙室雙層沸騰浮動床內由于裝填兩種不同型號樹脂，決定其所具有技術特性是區(qū)別于固定床的。且上下室高度的配比要根據(jù)不同時期原水的分析結果的平均值來計算。上孔板強型樹脂中間孔板弱型樹脂下孔板水流方向圖1 設備結構圖1.1.1 雙室雙層沸騰浮動床技術參數(shù)陽雙室雙層沸騰浮動床外形尺寸：20006500，設計壓力：0-0.6mpa， 工作壓力：0-0.6mpa，試驗壓力：0-0.9mpa，設計溫度：4-50，運行流速：35-45m/s，設計出力：125t/h，本體質量：6543

3、kg，進出水裝置：孔板加單頭水帽，水帽材質：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床外形尺寸：20006500，設計壓力：0-0.6mpa， 工作壓力：0-0.6mpa，試驗壓力：0-0.9mpa，設計溫度：4-50，運行流速：35-45m/s，設計出力：125t/h，本體質量：6543kg，進出水裝置：孔板加單頭水帽，水帽材質：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床由于其獨特的結構而區(qū)別于其它離子交換器。該設備的運行方式為水流自下而上的經過強型樹脂，而后經過弱型樹脂；再生方式為再生劑自上而下地流經

4、弱型樹脂和強型樹脂。進而實現(xiàn)運行和再生的轉換過程，達到離子交換的目的。2 水質適應問題2.1 原水水質我廠的生水水源主要來自興城水源地、平山水源地、大明水源地、青山水庫等地，水源比較復雜。某一時期生水水質全分析記錄參考數(shù)據(jù)的平均值如下：ph值：7.5，電導率：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：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)測量點為生水泵入口，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)來分析并進行新舊設備的運行數(shù)據(jù)的對比，此水水質指標對其均有適應性，是可以共容于一個水處理系統(tǒng)內。2.2 規(guī)范設計上面數(shù)據(jù)是經過數(shù)組數(shù)據(jù)比較而得出的，可以代表本地區(qū)一定時期內的水質情況，雙室雙層沸騰浮動床設備規(guī)范的設計便依據(jù)此數(shù)據(jù)來進行計算。該設備的主要技術參數(shù)有兩項：額定出力和出水水質。2.2.1額定出力在雙室雙層沸騰

6、浮動床設備規(guī)范中額定出力決定于設備內部孔板上開孔的個數(shù)與大小。開孔的個數(shù)即水帽的個數(shù)；開孔的大小即水帽的規(guī)格。該設備的設計出力為125噸/小時，最大出力為160噸/小時。以每個水帽1.1噸來計算，設計水帽個數(shù)為155個，便可達到其設計值。2.2.2 出水水質涉及雙室雙層沸騰浮動床出水水質的重要指標為上下室的高度。因此，對其上下室高度及其比例的設計尤為重要。根據(jù)原水水質計算出的結果可以確定該設備的凈高度、罐體高度、上下室高度及水帽的個數(shù)等等，完成其加入水處理系統(tǒng)中的設計工作。3 運行效果設備的選型、設計等工作完成后，進入調整試驗階段。根據(jù)樹脂的裝填量及再生劑用量，運用正交試驗法確定生產運行的三個

7、最佳值。3.1 調整試驗根據(jù)上面計算出的樹脂高度及酸堿量運用正交試驗法進行調整試驗，確定生產中再生液濃度、再生時間和再生劑用量三個最佳值，達到設備的最佳運行效果。調整試驗的數(shù)據(jù)見表1，運用該數(shù)據(jù)進行各項消耗方面的計算。表1 調整試驗數(shù)據(jù)表項 目平均流量滿負荷流量第一周期第二周期第三周期第四周期1#陽床58t/h125t/h21562340241220242#陽床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#陽床22332.5452.52#陽床23712.73.01#陰床13540.4332.52#陰床14680.4553.03.2 經濟效益分析從上述數(shù)據(jù)可以分析出新舊設備經濟效益的對比結果，見表6。表3 經濟效益比較表類 別平均酸耗平均堿耗雙室雙層沸騰浮動床1.1390.315逆流再生固定床1.1540.33從表中數(shù)據(jù)可以計算出:新設備酸、堿耗分別平均降低0.015kg/t，以年產500萬除鹽水來計算，可分別節(jié)約鹽酸及液堿各75噸，折合人民幣16.5萬元。4 結論雙室雙層沸騰浮動床與逆流再生固定床相比較而言，無論在運行操作、再生操作及原料消耗方面，均具有絕對的優(yōu)勢。該設備在我水處理系統(tǒng)的應用是成功的?？偨Y其優(yōu)點如下：1. 流速高、單臺出力大；2. 節(jié)省離子交換設備，占地面積小；3. 操作簡單化，容易再生，酸堿