一种反渗透后置二级混床离子交换树脂的再生方法技术

技术编号:6712866 阅读:541 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种反渗透后置二级混床离子交换树脂的再生方法,其特征在于其再生过程的步骤包括:1)将待再生二级混床的离子交换树脂用低浓度碱液进行清洗,使树脂完全失效;2)将完全失效后的树脂用高浓度碱液进行浸泡;3)树脂反洗分层工序,用热除盐水清洗阴树脂;4)最后按正常再生顺序再生混床。本发明专利技术的方法,能有效解决反渗透(RO)水处理系统后第二级混床常发生的SiO2沉积中毒问题,操作简单,经济有效,混床出水水质能够达到标准要求,可降低昂贵的树脂消耗,提高出水水质。

【技术实现步骤摘要】

,涉及一种水处理过程一种反 渗透RO系统后置二级混床离子交换树脂脱除SiO2的再生方法。
技术介绍
目前,在大型氧化铝厂采用的水处理系统的工艺通常为地下水经砂滤+保安过 滤器+反渗透+除碳+两级混床处理工艺。上述工艺在运行一段时间后,常会出现二级混 床出水SiO2超标现象,而且很难处理,常常影响锅炉给水质量。目前,两级混床采用的强碱阴离子树脂除硅是离子交换反应除硅,主要是除去水 中溶解性硅,其反应式如下ROH + H2SiO3 = RHSiO3 + H2O强碱阴树脂的工作特点是交换容量较小,再生效率较低。稀溶液中,强碱阴树脂对几 种主要阴离子中HSiO3的选择性最弱,它和树脂的结合也是最不稳定的,且RHSiO3S树脂易 水解。当阴树脂失效时,用NaOH溶液再生时,阴离子对Si032_的选择性顺序又最弱,所以 SiO32-最难被再生下来。当原水全硅含量达13. 6mg/L,溶硅达10. lmg/L,溶硅占全硅的74.洲时,反渗透工 艺中,反渗透装置后续处理直接为两级混床离子交换除盐。由于RO为物理除盐,所以一级 混床进水中含有S042_、CL_、HC03_、HSiO3-等所有阴离子,经过一级混床阴树脂的交换后,进 入二级混床的主要是HC03_、HSiO3^两种阴离子,经测定其中HSi03_含量是HC03_含量的3_5 倍,这样在终点到达时,失效的二级混床阴树脂中,RHSiO3比例高达75% 85%,这时,常规的 再生方法已无法彻底去除硅酸,所以再次投运时会导致混床出水S^2含量超标。我们将这 种现象称之为“硅中毒”。硅中毒易发生在二级混床的强碱性阴树脂中,原常规的再生方法 为1)树脂分层,2)进低浓度酸碱,酸浓度2%-3%,碱浓度1%- ,时间30-45min,3)置换正 洗,4)混脂备用。该方法不能保证再生效果的原因是不足量的再生液流经树脂层时只有 部分硅化合物被再生下来、部分硅化合物仍残留在树脂中,反应式为RHS i 03+2Na0H=R0H+NaS i 03+H20随后当再生液继续流过时,因其0H_减少PH值下降,甚至出现酸性,再生下来的的硅化 合物会因水解而转化成硅酸,如反应式 NaS i 03+2H20=H2 S i 03+2Na0H如果硅酸浓度较大,就会形成胶态硅酸(非反应性硅)。用离子交换法已很难除去。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足,提供一种能有效解决反渗透 (RO)水处理系统后第二级混床常发生的SiO2沉积中毒问题,操作简单,经济有效,能使混床 出水水质能够达到标准要求的反渗透后置二级混床离子交换树脂的再生方法。 3本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。,其特征在于其再生过程的步 骤包括1)将待再生二级混床的离子交换树脂用低浓度碱液进行清洗,使树脂完全失效;2)将完全失效后的树脂用高浓度碱液进行浸泡;3)树脂反洗分层工序,用热除盐水清洗阴树脂;4)最后按正常再生顺序再生混床。本专利技术的,其特征在于其二级 混床树脂类型分别为MB 001X7的阳离子树脂、MB 201X7阴离子树脂。本专利技术的,其特征在于低浓度 碱液为0. 5%的NaOH溶液,清洗时NaOH溶液流速为4_5m/h。本专利技术的,其特征在于高浓度 碱液为5%的NaOH溶液,进碱流速4-5m/h,浸泡时间为M小时,浸泡后用水冲洗树脂至出水 为中性。本专利技术的,其特征在于所述的 反洗分层后清洗阴树脂的热除盐水温度为45°C -50°C。本专利技术的,采用本专利技术的1-3 步骤处理后,再采用常规的再生方法进行处理,且四个处理步骤必须紧密结合,缺一不可。 1)低浓度碱液清洗。目的促使未完全失效的阳树脂完全失效,为后续步骤做准备。2)高 浓度碱液浸泡。目的将树脂中吸附的大部分HSiO3-置换出来。3)树脂反洗分层后,热除 盐水清洗阴树脂。目的可洗脱树脂中的一部份HSiO”之后再再生,可减轻再生剂负担,减 少再生剂量,同时可以提高较难再生的阴树脂的再生效果,另外,加热温度处在强碱阴树 脂的抗热范围内(60°C),不会损坏阴树脂。4)最后按正常再生顺序再生混床。目的正常 再生,采用低浓度碱液是为了将阴树脂中余下的HSi03_置换出来。本专利技术的,能有效解决反渗透 (RO)水处理系统后第二级混床常发生的SiO2沉积中毒问题,操作简单,经济有效,混床出水 水质能够达到标准要求,可降低昂贵的树脂消耗,提高出水水质。具体实施例方式,二级混床出水S^2指标超标 后(树脂SiA沉积中毒),按以下方法进行处理(一)第一步二级混床停运后,先用0.5%低浓度的NaOH溶液以4-5m/h流速通过混床 树脂层,待碱液流出时停止;(二)第二步1)用5%高浓度的NaOH溶液也以4-5m/h流速通过混床树脂层,待碱液流 出时关闭下排,浸泡树脂M小时,然后排掉再生产物;2)用除盐水冲洗,直至PH=7时停止;(三)第三步1)反洗分层、放水;2)将阴树脂先用45°C_50°C的热除盐水清洗一遍;3)按正常再生顺序进行混床再生流速10-12m/h,盐酸浓度2.5%,烧碱浓度1. 5% (常规再生浓度),时间40min。4)结束后二级混床进入投用或备用状态。具体效果如下1) 二级混床出水指标对比设计标准DD ( μ s/cm) ^ 0.2 μ s/cm ; SiO2 ^ 20 μ g/权利要求1.,其特征在于其再生过程的步骤 包括1)将待再生二级混床的离子交换树脂用低浓度碱液进行清洗,使树脂完全失效;2)将完全失效后的树脂用高浓度碱液进行浸泡;3)树脂反洗分层工序,用热除盐水清洗阴树脂;4)最后按正常再生顺序再生混床。2.根据权利要求1所述的,其特征 在于其二级混床树脂类型分别为MB 001X7的阳离子树脂、MB 201X7阴离子树脂。3.根据权利要求1所述的,其特征 在于低浓度碱液为0. 5%的NaOH溶液,清洗时NaOH溶液流速为4_5m/h。4.根据权利要求1所述的,其特征 在于高浓度碱液为5%的NaOH溶液,进碱流速4-5m/h,浸泡时间为M小时,浸泡后用水冲洗 树脂至出水为中性。5.根据权利要求1所述的,其特征 在于所述的反洗分层后清洗阴树脂的热除盐水温度为45°C -50°C。全文摘要本专利技术涉及,其特征在于其再生过程的步骤包括1)将待再生二级混床的离子交换树脂用低浓度碱液进行清洗,使树脂完全失效;2)将完全失效后的树脂用高浓度碱液进行浸泡;3)树脂反洗分层工序,用热除盐水清洗阴树脂;4)最后按正常再生顺序再生混床。本专利技术的方法,能有效解决反渗透(RO)水处理系统后第二级混床常发生的SiO2沉积中毒问题,操作简单,经济有效,混床出水水质能够达到标准要求,可降低昂贵的树脂消耗,提高出水水质。文档编号C02F1/44GK102139235SQ20101061402公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日专利技术者周江红, 王俊芳, 郎会学, 郜生法 申请人:中国铝业股份有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种反渗透后置二级混床离子交换树脂的再生方法,其特征在于其再生过程的步骤包括:1)将待再生二级混床的离子交换树脂用低浓度碱液进行清洗,使树脂完全失效;2)将完全失效后的树脂用高浓度碱液进行浸泡;3)树脂反洗分层工序,用热除盐水清洗阴树脂;4)最后按正常再生顺序再生混床。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周江红郜生法郎会学王俊芳
申请(专利权)人:中国铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:11

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