一、前言
水是人類寶貴的、不可再生的資源；良好的環(huán)境是人類生存的基礎(chǔ)。脫鹽裝置做為生產(chǎn)鍋爐水的初步裝置，勢必要消耗大量的水用來再生，也勢必要產(chǎn)生大量的污水，這也不可避免的對環(huán)境造成一定的影響。所以，提高脫鹽裝置的運行周期從而降低自耗水，就不僅有很高的經(jīng)濟(jì)效益，還有很重要的社會意義。
二、流程介紹
經(jīng)過預(yù)處理的長江水，到除鹽裝置后，首先經(jīng)過弱陽離子樹脂床，除去水中的碳酸鹽硬度，再經(jīng)過強(qiáng)陽離子樹脂床，除去水中全部陽離子，經(jīng)脫碳器D9206脫碳后，至弱、強(qiáng)陰樹脂雙層床，除去水中陰離子，然后到下一道工序。
三、提高脫鹽裝置的運行周期，應(yīng)該從以下幾個方面做好工作。
1、提高設(shè)備的可靠性
1.1、脫鹽裝置的布水管、排水管必須順暢，不能存在偏流；要是布水不均，排水不暢，就會導(dǎo)致偏流，由于偏流就會造成很多樹脂尚未失效但保護(hù)層樹脂已被提前擊穿，從而導(dǎo)致生產(chǎn)周期縮短。
1.2、閥門、以及監(jiān)控必須靈敏好用。若閥門、監(jiān)控失靈，也會給正常運行及再生帶來不少麻煩，甚至導(dǎo)致生產(chǎn)周期縮短。
1.3、脫鹽裝置里的脫碳器好像是這套裝置里最不重要的設(shè)備，其實不然，它雖然沒有很多閥門，也不需要再生，只是脫碳，可是只要留心一下原水的全分析，就會知道它的重要性了。HCO3-占陰離子的絕大數(shù)，要是脫碳器脫碳效率高的話，就會大大降低陰床的負(fù)荷，從而提高脫鹽裝置的運行周期。這在夏季效果可能還不是很明顯，因為夏季是水質(zhì)較好的季節(jié)，水溫也適合陰樹脂的最佳工作溫度。一到冬季，就特別明顯了。雖然原水也可以加溫至30℃左右，但因為冬季是枯水期，水質(zhì)變差，脫鹽裝置的運行周期都會下降。而且絕大數(shù)時候，都是SiO2提前失效。這就說明，冬季水質(zhì)對陰離子交換樹脂工作交換容量的影響要比對陽離子交換樹脂的影響大得多，這就需要有脫碳效率高的脫碳器。水經(jīng)脫碳器脫碳后，CO2含量應(yīng)小于5mg/l。我廠水經(jīng)脫碳器脫碳后CO2含量在18mg/l左右，在夏季，運行周期尚能達(dá)到30小時左右，一到冬季，就只有24小時左右，還經(jīng)常會降到20小時以下，基本上是SiO2提前失效。
1.4、設(shè)備包括布水管、排水管以及脫碳器內(nèi)填料等都必須定期檢修，正常運行中，如發(fā)現(xiàn)故障，一定要及時消缺，不能帶病運行。
2、選擇好樹脂型號并根據(jù)樹脂的使用情況及時更換
要保證脫鹽裝置的正常周期制水量，要根據(jù)原水的水質(zhì)（HCO3- 85.4ppm,Cl-17.8ppm,SO42-30,NO3-0.3ppm,NO2-0.02ppm,SiO25.0ppm, Ca2+35.3ppm, Mg2+ 2.9ppm,Na+ 1.9ppm,總鐵1.3ppm,NH4+ 0.3ppm）、對出水水質(zhì)的要求(電導(dǎo)小于5.0μs, SiO2小于100ppb)、離子交換樹脂基本性能及離子交換設(shè)備性能通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理地選用離子交換樹脂。樹脂的各項性能指標(biāo)要定期分析，交換容量明顯下降，機(jī)械強(qiáng)度明顯下降的樹脂要堅決更新。
3、開好預(yù)處理
脫鹽裝置所用的水是經(jīng)過澄清池預(yù)處理的水。進(jìn)水的濁度、Cl－的含量以及Fe3+的含量都對脫鹽運行周期產(chǎn)生很大的影響。因為混凝所加藥劑是FeCl3溶液，F(xiàn)eCl3溶液要求所含雜質(zhì)要少，在進(jìn)水濁度小于5ppm的前提下，盡量將加藥量(Cl-含量控制在15ppm～25ppm之間)控制在下限。因為Fe3+以及Fe2+會污染樹脂，使樹脂中毒，從而降低樹脂的交換容量，使樹脂性能惡化；Cl-會占用陰樹脂的交換容量，從而降低脫鹽運行周期。
4、保證再生質(zhì)量
當(dāng)脫鹽生產(chǎn)終了后，樹脂需要再生，再生的好壞，直接決定脫鹽運行周期。除了再生藥劑的質(zhì)量必須得到嚴(yán)格的保證外，人的因素占很大比例。在提高再生質(zhì)量方面，需要注意以下幾點：
4.1、若是樹脂提前失效，操作工要會根據(jù)分析數(shù)據(jù)判斷出是陽床提前失效還是陰床提前失效，好在再生時有的放矢，適量補(bǔ)充點酸或堿，以利于下次運行。
4.2、再生過程中，操作工必須根據(jù)再生步驟認(rèn)真查看各閥門、機(jī)泵以及連鎖動作情況，以免發(fā)生閥門不動作或誤動作，而影響再生質(zhì)量，甚至跑樹脂事故的發(fā)生。
4.3、再生時我們采取逆流再生，因為逆流再生再生液始終接觸失效度最低的保護(hù)層樹脂，使得該層樹脂再生最徹底，因而出水品質(zhì)好，同時由于對流再生的“鉤出效應(yīng)”縮短了交換離子間親和力的差距，使得再生較容易，故而再生劑比耗較低，一般比耗為1.2～1.5倍。逆流再生的關(guān)鍵是樹脂不能亂層。因此，頂壓一定要控制好，樹脂不能亂層。操作工要隨時注意頂壓，調(diào)好頂壓，確保不亂層。亂層后，再生運行周期會很短。
4.4、控制好再生液溫度在30～40℃，溫度對離子交換樹脂的再生影響很大，尤其是強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。
4.5、控制好再生液濃度、流速。因為是用濃硫酸為再生劑，控制好再生液濃度相當(dāng)重要，因為硫酸與樹脂上被交換下來Ca2+易生成溶度積小的CaSO4·2H2O，這種CaSO4·2H2O會堵塞樹脂微孔，使樹脂的交換容量下降，因此我廠使用分步再生。經(jīng)驗證明，用硫酸再生時，先用0.8％的稀硫酸進(jìn)完總量的30％后，再逐漸提高酸濃度至2％即可，這樣不但可以防止CaSO4·2H2O沉淀生成，而且可以提高再生效果。再生中尤其不能使D9208脫水，注意不能使陽樹脂結(jié)鈣，要隨時查看再生排出污水的色度，以判斷再生液濃度是否合適。為了使再生時交換反應(yīng)充分進(jìn)行，一般認(rèn)為再生液與交換樹脂的接觸時間應(yīng)不少于30分鐘。
4.6、再生中要注意查看排水是否暢通，看再生液是否偏流，排水不暢就有可能是樹脂結(jié)鈣了，需要停下再生，對樹脂進(jìn)行反洗，甚至擦洗，以洗去沉積在樹脂上的CaSO4。再生液偏流，可能是樹脂板結(jié)。要及時反洗松動，否則，再生效果會很差。
4.7、再生后期，清洗D9208時，要測Ca2+的洗脫率，要是Ca2+<0.8mmol/l,可提前結(jié)束清洗，以節(jié)約用水和避免消耗樹脂的交換容量。要是清洗終了時Ca2+含量仍偏高，可適當(dāng)延長清洗時間，但不可過長，因為清洗時間過長，不但浪費水，而且會消耗樹脂的交換容量。
4.8、樹脂失效后要及時再生，因我廠使用強(qiáng)堿陰樹脂為凝膠型均孔樹脂，網(wǎng)孔很小。當(dāng)強(qiáng)堿陰樹脂失效后，樹脂上吸附了大量的SiO2—硅酸化合物，若較長時間放置，這些硅酸化合物與交換基團(tuán)締合并脫水，生成分子量大的聚合物，它們會沉積在樹脂表面或網(wǎng)孔中，使再生時洗脫困難，從而減少了活性交換基團(tuán)的數(shù)量，使樹脂交換容量降低。
4.9、樹脂運行到一定的周期后，必須進(jìn)行手動大反洗，而且要徹底，要達(dá)到一定的膨脹高度。要把碎樹脂洗掉，以免增加流動阻力，降低裝置出力，松動樹脂層，避免偏流，經(jīng)過一段時間后，要適量補(bǔ)加樹脂，以補(bǔ)充大反洗流失的碎樹脂。
4.10、要有一個合理的運行周期，這個周期制定，要根據(jù)水質(zhì)和裝置的實際情況來制定，否則，周期制定短了，裝置是能達(dá)到規(guī)定的運行周期，但是存在“吃不飽”的現(xiàn)象，也就是浪費了樹脂的交換容量，多浪費自耗水，從而造成浪費。但也不能制定得太高，否則就會“撐著了”，反而連正常的運行周期都達(dá)不到。
五、結(jié)論
要提高脫鹽裝置的運行周期，我們應(yīng)從提高設(shè)備的可靠度、選擇好樹脂、控制好進(jìn)水水質(zhì)、以及保證再生質(zhì)量等幾個方面做好工作。
目前，我廠的脫鹽裝置總體運行狀態(tài)良好，主要在脫碳效果以及樹脂及時更換等方面還存在不足，需要不斷優(yōu)化，實現(xiàn)裝置“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”運行。 |
