化学除盐水处理双流弱酸阳床的应用分析

张迪

摘 要 化学除盐水处理是应用了离子交换反应的原理来进行的。在一级除盐化学水处理系统中增设弱酸阳床的方式，不仅为我国的工业发展节约30%浓度的工业盐酸76吨，又增加了年收益。本文着重论述了技术系统的运行、检查等方面的内容，再逐一进行了应用分析。

关键词 化学除盐 水处理 应用分析

化学除盐的应用系统是将水中原有的各项化学物质通过H+和OH-交换反应，将水中原有的阴阳离子相互中和、交换，从而制得最后用的除盐水。[1]

一、概况

研究中的原水水源中含有地下水、河水和循环水等各种水资源，这些水资源都属于中等硬度水，水资源中的悬浮杂质等细菌有害物质较少，水质和水温相对较稳定、易操作，且含盐量高。因此，根据这一特点，我们对处理水源进行化学除盐水处理。同时，也引进了化学除盐水处理双流弱酸阳床的应用。

二、采用弱酸床处理方式

研究表明，采用弱酸床处理水资源有两种处理方式可以应用：

第一，直接处理水资源，由于循环水的硬度比补充水高，因此去除盐的工作效率高。但是，在运行时容易受到水中悬浮杂质和细菌有害物质的影响，尤其是硫酸再生环节之后，更容易发生结垢的化学现象。

第二，处理循环水的补充水，补充水的硬度和悬浮物质的含量显著降低，可以从源头控制循水资源的水质。但是，处理后的水资源的硬度效果不如第一种方法好。[2]

三、双流弱酸床出水水质

双流弱酸床主要是为了减小水中碳酸盐的硬度含量，让出水的水质稳定，运行周期长，易于再生，酸耗低。对于中部出水而言，当在双流弱酸床的上层树脂或下层树脂的工作面出水端接近中部出水量时，出水水质就会产生迅速的变化，同时碱度和硬度也会有不同程度的改变，出水碱度、硬度和入口水一致时即被视为完全穿透。

四、化学除盐水处理双流弱酸阳床的应用分析

（一）双流弱酸床再生排水母管产生硫酸钙结晶

为满足床体满水再生的效果和要求，调试期间我们要将再生过程的床体压力维持在0.03～0.05Mpa。从2005年开始，我国床体技术压力已经增加到了0.12～0.18MPa，进行这项工作的原因主要是硫酸再生剂的浓度较高，产生的硫酸钙结晶会导致输送管道堵塞。[3]为了整体的运行安全，我们要将硫酸钙的沉淀控制好。控制再生初期硫酸的浓度不要超过0.6%，解决硫酸钙的结垢问题，排除底部再生排水管结垢而导致的一系列问题。

（二）石英砂配水装置影响再生效果

弱酸床底部的石英砂经常被黏泥污堵塞，这主要是下水室的进水中的悬浊物被石英砂载流、过滤，而在反洗时水流方向与工作运行方向相同，为了不破坏石英砂的工作层，反洗水量应该控制在合适的量度，所以污物的清洗就很难达到要求水平。因此，石英砂经常被黏泥污堵塞是在床体工作时常常出现的一个重要问题，有的单位已经做了些许调整和改变，具体预防控制措施如下：

第一，在短周期内按时检查各弱酸床石英砂的配水装置，根据垫层的配置情况，对石英砂的不同粒度进行及时的调整和改变。

第二，对石英砂进行清洗后，要用小流量的反洗水再进行从上到下的筛分工作，为了使石英砂垫层形成合适级配，按照床体设计要求再对石英砂的高度进行调整，去除石英砂工作表面不合格的石英砂，保证工作环境的稳定。

第三，开关反洗进水门时，操作的速度要慢，以减少对石英砂配水装置的损害。在这之前我们首先要保证不能打乱石英砂级配层，尽量提高反洗水量，使得石英砂滤层能够被充分反洗，保证整洁。

（三）弱酸床中部配水装置变形

观察和调查显示，中部配水装置的母管均呈现不同程度的弯曲、变形，用来支撑母管的支撑板都呈现不同程度的翘起。分析认为，变形的原因是中部配水装置常常悬浮于半空，没有合适的支撑点，因此容易受到上下水等不同水流量的压力。中部配水装置变形的主要原因分为外因和内因，外因主要是运行操作导致，内因主要是树脂板结导致。因此，在运行操作时不能单方面地进行上下水室操作，一定要确保上下水室进水同时进行。在反洗时应先采用15～20t/h小流量，并维持10～20min，以树脂松动为准则，再根据情况逐渐加大流量，控制再生硫酸的浓度，保持在0.6%以下。

（四）弱酸床的终点控制

通过实验观察，在运行时碱度控制在1.0～1.2mmol/L时，水资源的硬度只被去除了0.4～0.6mmol/L，在运行时碱度控制在1.2～1.4mmol/L时，水资源的硬度只被去除了0.2mmol/L。因此，为了使得床体运行稳定，运行终点碱度控制在1.0～1.2mmol/L最为合适。

五、结语

在化学除盐水处理系统中，当水源的含盐量较高时，通常采用弱酸树脂达到较好的效果。因此，在除盐水处理系统中增设前置弱酸阳床，强酸性树脂的运行条件就得到了改善，含有高悬浮物且水质不纯净的水就会达到很好的处理效果。双流弱酸阳床不仅可以提高工作效率，节约成本，更能满足水资源除盐的工作任务。因此，化学除盐水处理双流弱酸阳床具有很高的应用价值。

（作者单位为中国石油集团电能有限公司热电二公司运行部化学四班）

参考文献

[1] 牛长军.电厂水处理电除盐装置化学清洗技术探讨[J].科技创新导报，2017，14（06）：115-116.

[2] 王赟，王一，蒲鑒.循环冷却水系统提高浓缩倍数的研究[J].科技传播，2016，8（06）：158+169.

[3] 牛长军.化学水处理连续电除盐装置优化完善的技术报告[J].科技创新与应用，2016（03）：125.