资源描述：
《离子交换器周期制水量下降的原因分析与对策》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、离子交换器周期制水量下降的原因分析与对策第26卷第3期2010年6月湖南有色金属HUNANN0NFERROUSMETALS5l离子交换器周期制水量下降的原因分析与对策罗召礼(韶关冶炼厂,广东韶关512024)摘要:文章从水源水质变化大,离子交换树脂污染,再生水温低等原因导致离子交换器周期制水量下降进行分析,韶关冶炼厂热电厂采取了改善制水水源,复苏被铁离子和有机物污染的离子交换树脂及提高冬季再生水温等措施,取得了明显的效果.关键词:热电厂;离子交换器;树脂;周期制水量中圈分类号:X703文献标识码:A文章编号:1003—5540(
2、2010)03—0051—04韶关冶炼厂热电厂的水处理系统为一级除盐水系统,水源来自动力车间沉淀池经混凝,沉淀的北江水和厂内部循环水,水处理系统有3台机械过滤器,3台阳离子交换器,3台阴离子交换器,最大设计制水量为50t/h.阳,阴离子交换树脂主要用于水的除盐处理,工作原理是将其本身具有的离子同水中同型号的离子相互交换,以净化水质.树脂失效后可以通过酸,碱进行再生,从而可以反复使用.热电厂离子交换器都是固定床,其中一套水处理系统为无顶压逆流再生,另外两套为顺流再生,自2006年以来,韶关冶炼厂开展"零排放"工程,厂内部循环水量不
3、断加大,水离子含量迅速增大,使得工厂水处理制水系统,无法正常运行,且制水水质下降,难以达到锅炉用水要求,严重影响锅炉的安全经济运行.1存在的问题及原因分析1.1水源水质恶化近年来工厂阳,阴离子交换器周期制水量逐渐下降,且随着季节波动大,在秋,冬季节降水量减小,北江水补充水浓缩含盐量升高,阳,阴离子交换器周期制水量明显下降;尤其是2006年工厂内部循环水量加大,开展零排放工程,沉淀池水质急剧下降,水中离子含量迅速增大.电导率由原来的约230s/cm增大到近900s/cm,阳,阴离子交换树脂周期制水量由750t/t树脂下降250t/
4、t树脂,无法正常满足离作者简介:罗召礼(1970一),男,工程师,主要从事水处理技术管理工作.子交换器运行要求,造成供水困难.工厂水处理工艺流程如图1所示.图1水处理工艺流程图1.2离子交换树脂受到铁离子和有机物污染1.2.1离子交换树脂受到铁离子严重污染铁离子对离子交换树脂的污染有三种不同的情况.1.铁离子以胶态悬浮体出现时,它会从过滤器中漏过而污染阳离子交换树脂.2.铁以二价铁离子的形式交换到树脂上,随后被氧化成三价铁离子,从而在树脂颗粒上形成凝胶状的不溶于水的铁的氢氧化物.3.铁以三价铁离子的形式交换到树脂的交换基团上,在
5、再生过程中不能被完全除去而残留在树脂中.工厂工业水管网已运行40多年,工业水管网都为铁管,已出现严重的腐蚀,工业水中铁离子较高,达到500Ing/L,同时动力车间沉淀池采用聚合硫酸铁作絮凝剂进行混凝,在沉淀不完全时会出现胶态状铁离子.工厂通过对离子交换树脂的取样检查,离子交换树脂表面粘附着有棕黄杂质,树脂颜色变深,呈深棕色和黑色.将受到污染的树脂用除盐水清洗干52湖南有色金属第26卷净,在10%的食盐溶液中浸泡30rain后,再清洗干净,从中取出约二分之一的树脂样品放人试管中,随后加入2倍树脂体积的6mol/L的盐酸溶液,密闭振
6、荡15min后,取出酸液注入另一支洗净的试管中,加入一滴饱和的硫氰化胺,生成的不透明的棕黑色,可以判断离子交换树脂受到胶态悬浮体铁和三价铁离子的严重污染.1.2.2阴离子交换树脂受到有机物污染阴离子交换树脂对有机物的吸附程度较高,尤其是强碱性阴离子交换树脂,且不易直接洗出有机物.几类阴极树脂吸附及洗出有机物程度对比情况列于表1.阴离子交换树脂受有机物污染后颜色变深,黄色或乳白色变为深棕色或黑色,出水水质变差,表现为电导率升高,漏硅量增大,pH值降低,周期制水量明显减少,再生自用水量增大.表1几类阴树脂吸附及洗出有机物程度'工厂使
7、用的为717强碱性阴离子交换树脂,通过对阴离子交换树脂的取样检查和分析判断,树脂受到有机物污染的程度可以采用如下的方法:在试管中加入受到污染的树脂,树脂的体积约为试管体积的三分之一,用清水不断摇动洗涤3至4次,将最后一次的纯水倒去后,再加入约五分之四试管体积的10%的食盐水,保持树脂和此食盐水接触5～10min,期间要不断地振荡试管.通过观察发现食盐水颜色呈棕色,离子交换树脂已受到有机物严重污染,严重影响树脂交换容量.树脂受有机物污染如何判断,情况列于表2.根据多年分析离子交换树脂受有机物污染,多发生在秋冬季节,此时水中有机腐植
8、酸较大,阴离子交换树脂颜色逐渐变深,体积变大,导致反洗困难,再生正洗水时间延长,离子交换器周期制水量下降.表2树脂受有机物污染的判断浸泡后食盐水的颜色树脂被污染程度无色淡黄色琥珀色棕色深棕色或黑色没有污染轻度污染中度污染严重污染极严重污染1.3再生液温度低,离子
