27. marec 2024
Skupni sistem za demineralizirano čiščenje z ionsko izmenjavo
Skupni sistem za demineralizirano obdelavo z ionsko izmenjavo, šibka kislinska pozitivna smola in močna kislinska pozitivna smola ali šibka alkalna negativna smola in močna alkalna negativna smola so postavljeni v istem izmenjevalniku, to je postavljen v pograd ali dvodelni izmenjevalnik pograda.
1. Izmenjevalnik pograda je uporaba gostote smole s šibko kislino (ali šibko bazo) kot gostota smole močne kisline (ali močne baze) manjša, tako da je šibka smola v zgornjem delu močne smole, tekoča voda od zgoraj navzdol, najprej z izmenjavo šibke smole in nato z izmenjavo močne smole; V procesu regeneracije se regeneracijska tekočina najprej regenerira od spodaj navzgor, najprej se regenerira močna smola, nato pa se regenerira šibka smola.
2. Dvokomorni dvoslojni izmenjevalnik je razdeljen na zgornjo in spodnjo komoro s porozno pregrado v izmenjevalniku, šibka smola in močna smola pa sta ločeno napolnjeni, da tvorita dvokomorni pograd ali dvokomorno plavajočo posteljo (močna smola je v zgornji komori, šibka smola je v spodnji komori, voda je od spodaj navzgor, ko teče, in regeneracijska tekočina je pri regeneraciji od zgoraj navzdol).
Prednosti pogradov in dvokomornih pogradov so, da se brez povečanja opreme uporabljajo prednosti šibke zmogljivosti izmenjave smole in enostavne regeneracije za izboljšanje učinkovitosti izmenjevalnika in zmanjšanje porabe regeneranta. Zlasti pograd za izmenjavo kationov ima očitne prednosti.
Za pograde z anionsko izmenjavo in dvodelne pograde, čeprav obstajajo zgoraj navedene prednosti, obstajajo tudi očitne slabosti, kar pomeni, da je enostavno povzročiti kontaminacijo smole s koloidnim silicijem. To je zato, ker pri regeneraciji močne negativne smole in šibke negativne smole v istem izmenjevalniku odpadna tekočina, ki se izpusti iz močne negativne smole, vsebuje višje silicijeve spojine. Ko teče skozi šibko negativno smolo, šibka negativna smola zlahka absorbira OH-, kar zmanjša pH vrednost v regeneracijski tekočini, tako da silicijeve spojine zlahka tvorijo koloidne silicijeve kisline in se odlagajo v smolo. Še posebej, ko je temperatura nizka, jo je po regeneraciji pogosto težko očistiti, in ker je smola onesnažena s koloidnim silicijem, je vsebnost silicija v odpadnih vodah visoka, kar vpliva na kakovost vode in periodično proizvodnjo vode.
Ukrepi za preprečevanje kontaminacije s koloidnim silicijem:
1. Postopna regeneracija
Z 1% raztopino za regeneracijo NaOH pri hitrejšem pretoku se smola lahko najprej regenerira, količina silicijeve kisline, ki se v tem času izmenja, pa ni veliko, vendar se lahko šibka negativna smola na začetku regenerira, plast smole pa je alkalna. Nato se 3%-4% NaOH uporablja za regeneracijo pri nižji stopnji pretoka, s čimer se lahko izognemo obarjanju koloidne silicijeve kisline zaradi znižanja pH vrednosti.
2. Ustrezno povečajte temperaturo regenerirane tekočine
Temperaturo regenerirane tekočine NaOH lahko povečamo na približno 50 °C z dodajanjem grelnika ali uporabo kondenzata za konfiguracijo regenerirane tekočine, da se izboljša učinek regeneracije.
1. Izmenjevalnik pograda je uporaba gostote smole s šibko kislino (ali šibko bazo) kot gostota smole močne kisline (ali močne baze) manjša, tako da je šibka smola v zgornjem delu močne smole, tekoča voda od zgoraj navzdol, najprej z izmenjavo šibke smole in nato z izmenjavo močne smole; V procesu regeneracije se regeneracijska tekočina najprej regenerira od spodaj navzgor, najprej se regenerira močna smola, nato pa se regenerira šibka smola.
2. Dvokomorni dvoslojni izmenjevalnik je razdeljen na zgornjo in spodnjo komoro s porozno pregrado v izmenjevalniku, šibka smola in močna smola pa sta ločeno napolnjeni, da tvorita dvokomorni pograd ali dvokomorno plavajočo posteljo (močna smola je v zgornji komori, šibka smola je v spodnji komori, voda je od spodaj navzgor, ko teče, in regeneracijska tekočina je pri regeneraciji od zgoraj navzdol).
Prednosti pogradov in dvokomornih pogradov so, da se brez povečanja opreme uporabljajo prednosti šibke zmogljivosti izmenjave smole in enostavne regeneracije za izboljšanje učinkovitosti izmenjevalnika in zmanjšanje porabe regeneranta. Zlasti pograd za izmenjavo kationov ima očitne prednosti.
Za pograde z anionsko izmenjavo in dvodelne pograde, čeprav obstajajo zgoraj navedene prednosti, obstajajo tudi očitne slabosti, kar pomeni, da je enostavno povzročiti kontaminacijo smole s koloidnim silicijem. To je zato, ker pri regeneraciji močne negativne smole in šibke negativne smole v istem izmenjevalniku odpadna tekočina, ki se izpusti iz močne negativne smole, vsebuje višje silicijeve spojine. Ko teče skozi šibko negativno smolo, šibka negativna smola zlahka absorbira OH-, kar zmanjša pH vrednost v regeneracijski tekočini, tako da silicijeve spojine zlahka tvorijo koloidne silicijeve kisline in se odlagajo v smolo. Še posebej, ko je temperatura nizka, jo je po regeneraciji pogosto težko očistiti, in ker je smola onesnažena s koloidnim silicijem, je vsebnost silicija v odpadnih vodah visoka, kar vpliva na kakovost vode in periodično proizvodnjo vode.
Ukrepi za preprečevanje kontaminacije s koloidnim silicijem:
1. Postopna regeneracija
Z 1% raztopino za regeneracijo NaOH pri hitrejšem pretoku se smola lahko najprej regenerira, količina silicijeve kisline, ki se v tem času izmenja, pa ni veliko, vendar se lahko šibka negativna smola na začetku regenerira, plast smole pa je alkalna. Nato se 3%-4% NaOH uporablja za regeneracijo pri nižji stopnji pretoka, s čimer se lahko izognemo obarjanju koloidne silicijeve kisline zaradi znižanja pH vrednosti.
2. Ustrezno povečajte temperaturo regenerirane tekočine
Temperaturo regenerirane tekočine NaOH lahko povečamo na približno 50 °C z dodajanjem grelnika ali uporabo kondenzata za konfiguracijo regenerirane tekočine, da se izboljša učinek regeneracije.