纯水生产复床（混床）与RO－EDI系统对比总结

田铭岐，秦建党

（鹤壁宝马化肥科技有限公司，河南鹤壁 458008）

宝马集团是一家跨行业的综合型企业，其中，骨干企业宝马化肥科技有限公司现已达到年产200kt甲醇、100kt醇醚燃料的规模；宝发能源科技有限公司于2009年8月建成投产300kt／a二甲醚装置。根据生产需要，在2007年和2008年分别改造原软水系统，新上一套复床加混床除盐水系统和一套RO－EDI除盐水系统，每套产水量均是100t／h。经过近几年的运行，特对两套系统进行对比总结。

1 工艺流程对比

1.1 复床（混床）系统工艺流程

原水由原水泵增压后进入盘片过滤器，截留水中100μm以上的颗粒状杂质和胶体。再到中空纤维超滤装置截留水中5μm以上的颗粒状杂质和胶体等，产水进入超滤产水箱，出水经增压泵增压，进入活性炭过滤器，除去水中余氯及有机物。再经保安过滤器除去水中5μm以上的颗粒状杂质，进入反渗透系统，反渗透产水经脱气塔脱掉大部分的CO2气体，储存于中间水箱。中间水箱的水由中间水泵加压先后进入阳离子、阴离子交换器，除去水中阳离子和阴离子及大部分盐类，送至纯水箱，由纯水泵送入除氧站。

由于树脂需要再生，无法连续生产，故增加一套混床装置，与阳离子、阴离子交换器轮替使用，以保证生产的连续性。

1.2 RO－EDI系统工艺流程

原水由原水泵增压后进入多介质过滤器（内装无烟煤和石英砂），使出水水质达到浊度＜2mg／L，SDI≤4。再到5μm保安过滤器，经一级RO高压泵增压，进入一级反渗透装置，出水经脱气塔脱掉大部分的CO2气体，储存于一级产水箱；出水经增压泵增压，进入1μm保安过滤器，除去水中1μm以上杂质，再由高压泵增压进入二级反渗透系统，产水进入中间水箱，中间水箱的水由中间水泵加压进入1μm折叠滤芯过滤器，再到EDI高纯水装置，除去水中阳离子和阴离子及盐类，送至纯水箱，由纯水泵送至除氧站。

从上可以看出，复床系统流程比RO－EDI更为复杂，设备布置多，占地面积较大。

2 产水质量比较

复床（混床）系统终端产水电导≤5μS／cm，ROEDI系统终端产水电导≤0.055～0.062μS／cm。

从产水指标来看，RO－EDI远远高于复床（混床）产水指标，且产水稳定，属于超纯水，更适用于锅炉联产发电生产；而复床（混床）周期性变化较大，产水质量波动也较大。

3 操作过程比较

两套系统均是DCS控制，但RO－EDI系统不存在树脂再生问题，运行平稳，操作更为简单，劳动强度相对低一些。

复床（混床）系统中，混床的再生较复床更为复杂，耗费的时间长，再生必须经过反洗分层、沉降、再生剂注入、清洗、最终清洗等几个阶段，操作比较繁琐，而且以下几个方面均影响再生效果：

（1）反洗分层不佳，有一段混合层；

（2）进碱不均匀，未再生完全；

（3）置换时间不够，达不到再生效果；

（4）混合效果不佳，缩短了下一次的制水周期。

4 设备及水的利用率比较

4.1 设备利用率

混床或复床系统再生结束以后，由于另一个系统正在运行，处于备用状态，备用期间，需人工对树脂进行养护。

RO－EDI系统在开机后，很快上升到较高的水质，由于其处理及再生在同期进行，不需要停机再生，提高了设备的利用率。

4.2 水的利用率

混床和复床系统在再生结束以后，都要经过30～60min的清洗，电导率才能逐渐下降到规定的指标，再生过程中的用水是纯水箱的终端产品水，是极大的浪费。

RO－EDI系统的回收率较高，二级反渗透及EDI浓缩水又进行循环再利用，二级反渗透循环到原水箱，EDI循环到反渗透的入口，二级反渗透以后的水基本全部利用，极大地提高了水的使用率。

5 吨水制作运行成本比较

本次比较不含原水费用及电机折旧费用。阴、阳树脂每年按照其总体的10%进行补充，按照阴、阳树脂每年报价，结合设备树脂总量，按照阴、阳树脂2∶1补充量进行核算。

5.1 复床（混床）系统

5.2 RO－EDI系统

6 安全、环保比较

复床（混床）系统，采用离子交换树脂，树脂用酸碱再生，并反复利用。树脂随着使用时间的增加，再生周期越来越短，到后期，3～5天就需再生一回。在用酸碱再生树脂的过程中，存在大量的废酸碱排放问题。而且还要考虑如何中和后再排放，不然将破坏水系的生态平衡，污染环境。

酸碱再生树脂过程中，要严格执行操作规程，酸碱腐蚀性较大，容易引起安全事故。

用RO－EDI脱盐系统，EDI内树脂的再生是依靠电解水所产生的H＋、OH－完成的，水电解H＋、OH－的量是相当的，在废水流出前已完全中和，树脂无需酸碱再生，不存在酸碱废液，所以在运行过程中无酸碱排放。

7 结 论

从两套系统运行对比来看，不论产水水质、运行稳定方面，还是节能降耗、安全环保方面，RO－EDI系统均优于复床（混床）系统。当然，初期投资RO－EDI系统略高，但从长远运行效益来看，还是RO－EDI系统比较合适。

目前，由于技改煤制乙二醇项目需要，公司准备投资150万元将复床（混床）系统改造成ROEDI系统，以利于生产的长周期、稳定运行。