優(yōu)化混床再生操作工藝

唐浩

摘要：針對烏魯木齊石化熱電廠在混床再生過程中耗水量大、再生時間的情況，本文介紹通過二次放水再生法在混床再生過程中的應(yīng)用，大幅度的減少再生過程中二級除鹽水的消耗，縮短再生時間。

關(guān)鍵詞：混床再生 ?節(jié)水降耗 ?除鹽水

烏魯木齊石化熱電廠共有三套化水裝置，設(shè)計處理出力1750t/h，三套裝置均采用陰陽床加混床制水工藝，共有17個系列陰陽床，13個混床?；齑惭b填強酸性陽離子樹脂001*7MB和強堿性陰離子樹脂201*7MB，出水指標(biāo)硅酸控制在20μg/L以下，電導(dǎo)0.30μS/cm以下，當(dāng)混床運行到后期，出水指標(biāo)快速上升，最終失效，失效后再生工藝采用體內(nèi)再生方式，再生步驟為：反洗分層、進酸堿、置換、混脂、正洗。此混床再生過程中存在再生時間長，耗水量大，偶爾再生不合格等情況。針對這些問題我們對混床再生過程進行優(yōu)化改進，取得了較好的效果。

1、優(yōu)化前再生過程

烏魯木齊石化熱電廠混床直徑2.5m，裝填高度為0.5m的強酸性陽離子樹脂001*7MB和1m的強堿性陰離子樹脂201*7MB，混床再生時，原再生過程主要為：

1）反洗分層。由于陽、陰樹脂的濕真密度分別為1.25～1.29g/mL和1.07～1.10g/mL，兩者相差較大，通過水力篩分法，反洗時先小流量松動樹脂，待樹脂層松動后，逐漸加大流量至10m/h左右[1]，一般反洗需10～15分鐘，反洗流量只要控制合適，可以在兩層樹脂間有一明顯分界線。

2）進酸堿。樹脂分層好后，同時從下部和上部進酸堿，由中間排水裝置排出。

3）置換。酸堿進完后，繼續(xù)同時從上部和下部進除鹽水置換再生產(chǎn)物，待出水鈉離子含量低于1000μg/L時置換合格，停止進水。

4）放水混脂。將水放置樹脂層以上10～15cm處，通入壓縮空氣，壓縮空氣的流量為2.5g～3.0m3/（m2·s）?；熘瑫r間一般在1min以內(nèi)，時間過長容易造成樹脂磨損。

5）正洗。 混脂完后，充滿水進行正洗步驟，此時一般控制除鹽水流速為10～20m/h，直至出水合格（硅酸在20μg/L以下，電導(dǎo)0.30μS/cm以下），混床再生合格轉(zhuǎn)運行狀態(tài)。

2、原再生過程存在問題

1）置換時間過長

對混床再生情況進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，一般置換時間2～5小時不等，置換時間過長。對置換過程中出水鈉離子含量變化和PH值進行分析，可以看到出水鈉離子含量前兩個小時下降速度較快，到置換后期下降趨勢較緩。

2）正洗時間過長

對再生正洗過程進行統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)一般正洗時間為0.5～8h，耗二級除鹽水約50～800m3，正洗時間長短差異較大。

3、優(yōu)化方案

1）正洗時間長的原因

通過觀察再生混床過程，常規(guī)的再生操作中，沉降、反洗分層、預(yù)噴射、進酸堿、陽置換陰進堿、陰陽置換、放水都沒有大的問題，然而混脂后發(fā)現(xiàn)樹脂層上部水質(zhì)渾濁，從床體內(nèi)水的顏色憑肉眼就可判斷出，水的指標(biāo)很差，顏色發(fā)黃，取水樣分析發(fā)現(xiàn)，懸浮物、硅、電導(dǎo)三項指標(biāo)都很高，當(dāng)混脂完后，按照以前的再生流程是充水正洗，可想而知，如果把這么混濁的水充滿床體，然后再慢慢清洗合格，勢必會耗很長的時間，造成二級除鹽水的浪費。

2）優(yōu)化措施

a、一次放水（混脂放水）：根據(jù)分析結(jié)果，混脂后床體內(nèi)水質(zhì)很差，根據(jù)平常生活經(jīng)驗全自動洗衣機在清洗時先將衣服里殘余的水甩干凈后，再進行清洗，這樣能夠節(jié)約清洗衣服的水。將這個方式移用到混床再生過程中，通過混床底排將混脂后床體內(nèi)的廢液放凈，然后再充水，避免稀釋正洗混脂后渾濁水的過程，通過這一步驟改進，正洗時間有了較大幅度的降低，一般0.5h以內(nèi)可以正洗合格，有幾次再生充滿水正洗直接出水就合格，節(jié)約了較大量的二級除鹽水。

b、二次放水（置換放水）：由于混脂后加入放水步驟，我們又對置換步驟進行改進，從圖二我們可以看出，置換在進行到后期，出水指標(biāo)下降較慢，我們在指標(biāo)下降慢時（鈉離子含量低于50mg/l），通過中排將上部富含鈉離子再生產(chǎn)物的廢水放掉，再通過底排將富含氯離子再生產(chǎn)物的廢水放掉，我們分別取了兩次時間120分鐘，和130分鐘，取樣對比分析放水前后指標(biāo)變化。

可以看出放水前后PH和鈉離子含量相差特別大，鈉離子能夠從48mg/l下降到816ug/L，只有放水前的1.7%，說明置換過程中放水對于縮短置換時間起到立竿見影的作用。

4、結(jié)束語

通過在再生過程中加入兩次放水步驟，極大的縮短了再生時間和耗水量，生產(chǎn)實際中取得了較好的效果，由于“二次放水再生混床法”可操作性較強，具備在同類工藝企業(yè)中較大應(yīng)用價值。

參考文獻：

[1]施燮鈞、王蒙聚、肖作善 熱力發(fā)電廠水處理[M]中國電力出版社

[2]孫慧，《優(yōu)化混床再生過程的探討與實踐總結(jié)》。