提高離子交換器周期制水量的措施
儀化熱電廠的水處理系統(tǒng)是二級除鹽水系統(tǒng)，水源來自儀化水廠經(jīng)混凝、沉淀和過濾的低硅水（或工業(yè)水）。水處理系統(tǒng)共有12臺陽床、五臺除碳器、12臺陰床和九臺混床，最大設(shè)計制水量為900t/h，其工藝流程如圖1所示。
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陽、陰離子交換樹脂主要用于水的軟化處理，其原理是將其本身具有的離子同水中同型號的離子相互交換，以凈化水質(zhì)。樹脂失效后可通過酸、堿進行再生，從而可反復(fù)使用。儀化熱電廠的離子交換器都是固定床（設(shè)備規(guī)范見表1)，其中陽床采用逆流頂壓再生，陰床采用逆流非頂壓再生。
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一、存在的問題
近年來儀化熱電廠陽、陰離子交換器周期制水量逐年下降，且隨季節(jié)變化波動大，在冬季水溫低時，陽、陰離子交換器周期制水量只有1 600~1800t，降到了全年最低值。針對這種情況進行了原因分析，發(fā)現(xiàn)以下問題。
1．樹脂經(jīng)過10多年的運行，交換功能基團降階現(xiàn)象嚴(yán)重，陽、陰床的離子交換樹脂都已超過了國家報廢標(biāo)準(zhǔn)；
2．離子交換樹脂受有機物和鐵污染嚴(yán)重；
3．離子交換樹脂活性受水溫影響較大；
4．樹脂交換功能受再生劑所含雜質(zhì)影響較大。
二、采取的措施
1．更換、復(fù)蘇離子交換樹脂
針對離子交換樹脂存在的問題，該廠更換了超標(biāo)的陽床和陰床離子交換樹脂。并對8#陰床離子交換樹脂進行了復(fù)蘇處理。
(1)鐵離子污染的復(fù)蘇
將離子交換器內(nèi)的樹脂移入樹脂清洗罐中，進行充分清洗，至出水澄清為止。將樹脂再移回離子交換器內(nèi)，用約二倍樹脂體積的10％食鹽水浸泡樹脂24h，浸泡后回收食鹽水至清洗罐。打開進水門和正排門，用水擦洗交換器內(nèi)的樹脂2h后，關(guān)閉交換器所有閥門，靜置 10min。然后，利用再生系統(tǒng)將配制好的10％鹽酸溶液輸送到離子交換器內(nèi)，接觸并浸泡樹脂24h，浸泡過程中利用壓縮空氣進行交換器內(nèi)攪拌，以利于除去樹脂內(nèi)部積結(jié)的鐵。
(2)有機物污染的復(fù)蘇
樹脂除鐵結(jié)束后，浸泡和正洗交換器至出水近中性，用再生系統(tǒng)將配制好的12%NaCl和4%CNaOH混合溶液輸送到離子交換器內(nèi)，接觸并浸泡樹脂8h，浸泡過程中利用壓縮空氣進行交換器內(nèi)攪拌，以利于除去有機物。然后打開正排門，排掉廢液，再用12% NaCl和4% NaOH混合溶液靜態(tài)浸泡16h，經(jīng)試驗及分析，樹脂復(fù)蘇達(dá)到了滿意的效果。
2．提高離子交換器進水水溫
多年來離子交換器周期制水量隨季節(jié)變化，呈現(xiàn)夏季高冬季低的現(xiàn)象，其原因主要是水溫對離子交換樹脂功能活性的影響。因此，該廠采取了回收PTA凝水的措施提高陽離子交換器進水水溫，其工藝流程如圖2所示。
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3．提高離子交換器再生液溫度
冬季時由于氣溫過低，液堿很容易在管道內(nèi)結(jié)晶，與陰離子交換樹脂進行置換的化學(xué)反應(yīng)速度慢，再生效果很不理想。因此，采取了冬季陰床和混床再生時，開啟堿加熱器和高位堿槽伴熱系統(tǒng)的措施，其堿加熱系統(tǒng)如圖3所示。
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一般冬季室外氣溫≤4℃時，儀化熱電廠陰床和混床再生時將開啟堿加熱器，控制再生溫度為40℃左右；氣溫≤0℃時，開啟高位堿槽伴熱系統(tǒng)，控制高位堿槽內(nèi)液堿溫度在35~40℃范圍內(nèi)。另外，必要時利用高位堿槽內(nèi)熱堿液加熱低位堿池內(nèi)液堿。
4．采用離子膜堿替代普通液堿
2006年以前，儀化熱電廠陰床再生采用的是普通液堿，其雜質(zhì)含量較多，易污染陰離子交換樹脂，因此，為減少污染，用雜質(zhì)含量較少的離子膜堿替代了普通液堿。
三、效益
不計回收的熱量及早期投資用于購買各種設(shè)備的費用，采取以上措施后，全年可產(chǎn)生效益21.31萬元。
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