脱盐水装置混床周期产水量下降原因分析及处理

郭婷婷

摘要：在脱盐水装置中最重要的环节就是混床离子交换系统，并且该程序也是装置中最重要的组成部分，但是在整个脱盐水装置中往往会出现产水量下降的原因，导致企业的在进行该程序中出现问题，需要从不同的方面来研究这问题，可以通过树脂性能、水质和再生过程来进行分析，从而采取对应的处理措施。

关键词：脱盐水装置;混床周期;分析及处理

混床离子交换系统是整个过程的重要组成部分，混床在脱盐水装置中的作用是去除残留在反渗透废水中的少量离子，以进一步净化水质，混床产生的自来水水质优良，水质稳定，并且有利于自动监控水质变化。然而，随着设备操作时间的增加，由于各种原因，混合床的操作周期会大大缩短。当前的水产量仅超过2000吨，而且运行周期已缩短至10小时，影响了净水的正常生产，就会导致公司效益出现下降。

1脱盐水装置混床周期产水量下降原因分析

1.1混床进水水质

混床进水的质量是影响混床周期水生产能力的主要因素。在脱盐水装置中的混床周期产水的原理主要是通过反渗透流，但是长期使用反渗透系统后，反渗透膜的性能下降，导致反渗透流动性的电导率出现增加，混合床中的离子交换树脂交换增加。如果容量恒定，那么混床产水的质量将降低或运行周期将缩短。

1.2混床运行温度过高

从实际情况看，蒸汽凝结水与冷凝结水水箱处于隔离状态，在中间水箱中与反渗透水混合后，测得入口温度约为45°C，所使用的聚苯乙烯凝胶型为使用强碱阴离子树脂的最高温度为45°C，会使阴离子树脂长时间在高温条件下运行，而强碱基团容易发生分解反应，这会引起树脂脱落现象，直接影响到脱盐水装置混床周期产水量。

1.3树脂受到污染物的影响

在树脂的长时间使用中，性能会逐渐下降，树脂性能下降的原因很复杂。树脂污染是影响树脂性能的重要因素。树脂污染是指污物在树脂的表面和空隙上积聚或吸附在树脂交换基团上的不可交换离子的污染物质。

（1）有机物的污染。混床周期产水过程中存在的腐殖酸和有机聚集杂质会吸附在树脂上，从而使树脂中的基团聚集在一起，从而降低了树脂的交换能力。

（2）油类污染。混床中的膜油或覆盖树脂表面的微孔，阻止离子交换和吸收造成树脂被污染。

（3）悬浮物污染。被悬浮物污染的树脂的原理与油脂相似。悬浮的材料紧密地覆盖了树脂表面上的液膜层，这阻碍了阳离子树脂的离子交换过程并污染了树脂。

（4）胶体物质污染。水中带负电荷的胶体颗粒污染了阴离子交换树脂，胶体材料中的胶体硅对树脂最有害，在树脂表面上吸附和聚合，从而防止了离子交换的过程。

2脱盐水装置混床周期产水量下降解决途径

混床位于脱盐水装置的末端，处于被动状态，如果不改变混床现有进水的质量，即使进行回收和更换，也只能在短期内恢复产水能力，新的树脂替代品只能在苛刻的工作条件下短时间使用，再生水生产将会迅速衰减，根本无法达到正常的使用时间。因此，有必要针对上述问题采取措施。

2.1改善水质

改善水质可以减轻混床运行的压力，增加脱盐水装置混床周期產水量，混床系统是一种反渗透系统，可以改善反渗透水的水质，可以减慢混床的工作压力并增加脱盐水装置混床周期产水量。因此，取反渗透膜进行观察并称重，可以看出反渗透膜的重量会明显增加。脱盐水装置混床会出现结垢现象。为此，可以选择更换药物清洗剂来减少结垢的产生。通过观察发现，会起到了一定作用，并且脱盐水装置的电导率没有明显增加。另外也可以安装单个膜清洁装置，通过清洁单个膜来降低混床产水的电导率，然后重新布置反渗透膜，可以有效地提高了反渗透功能的效果并改善了混床的出水质，改善进口水质可以增加混床周期产水量并增加操作循环的周期，从而增加了反渗透系统对水质的要求。

2.2树脂改型

混床中的树脂中含有较高水平的铁和有机离子，是由蒸汽冷凝引起的，并且混床周期产水的电导率超过标准，表明酸性聚苯乙烯凝胶强酸和强酸碱性树脂不再适用于此类水源。因为大孔树脂在抗氧化性，抗腐蚀性，耐化学渗透性和抗有机污染性方面具有明显的优势，所以混床树脂的改型更适合当前的实际条件。大孔树脂在水溶液中仅具有7%的膨胀率，较大的内表面，并且表观密度和真实密度之间的差异较大，并且具有吸附和过滤的功能，可以去除有机物，腐殖酸等物质，还可以去除铁和脱色剂，对有机物的污染具有更好的耐受性，，从而延长了交换离子的使用时间。

2.3调整树脂加入量

混床树脂的加入量应根据进水的质量进行调整。目前主要问题是随着阴离子树脂的污染，造成交换性降低。因此，调节树脂填充量对延长操作时间具有一定的效果。阳离子树脂和阴离子树脂的添加应该实际情况进行添加，阴离子树脂的填充高度远未达到碱入口，因此当对树脂进行改型时，阴离子树脂的填充量会增加，具体的调整比例为1：2。

2.4再生酸碱量调整

在再生操作中仅入口处的酸碱总量由转子流量计和酸碱计量液位控制，酸碱浓度不受监控，这将导致酸碱量时进入的量太大，通常就不能在混床的排出口位置中进行排水中和，就会直接引起阴阳树脂的污染，并且再生将无法完成。因此需要购买密度计来进行监控和调节再生水的酸碱浓度，同时延长更换时间，确认介质排出口的pH值已达到中性就会停止更换。在进行实际的操作中，因为进行再生使用的过程中往往会和空气中的各种杂质进行混合，导致树脂会被空气中的油类污染，所以可以采用氮气来进行混合使用，就会减少对树脂的影响。

3结束语

通过对不同方面的原因进行分析可以发现，在脱盐水装置混床周期水量下降的原因主要是因为装置中树脂的流失和进出水等因素，只有针对这些因素采取相对应的策略才能更好解决这种问题的出现，并且一定要严格管理员工对装置进行合理操作，不要有任何的失误，这样才会减少树脂的流失，从而提高装置的脱盐水量。

参考文献：

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