什么叫“漏Na+”?“漏Na+”对除盐工艺有什么影响? “漏Na+”是指在除盐工艺中,运行阳床出水Na+含量大于100μg/L的情况。 生产实践证明:阳床“漏Na+’对除盐工艺的运行有较大的影响。 (1)“漏Na+”影响阴床对HSiof的去除如前所述,由于强碱阴树脂在水中对各种阴离子的选择性,决定了它对弱酸阴离子,特别是对HSiof的吸着最弱。 为了创造有利于吸着HSiof的条件,必须设法排除OH一的影响,先将水通过阳床,将水中各种盐类转变为相应的无机酸,在除盐工艺上采用的就是这种方法。 但是当阳床“漏Na+”时,由于含Na+的水在通过阴床时会产生碱性。 这样,由于水中有大量的反离子OH一的存在,就会使阴床对HSiof的交换反应不彻底,从而使阴床的除硅作用降低。运行实践已证明了这一点。 在运行中,为了使阴床除硅比较彻底,就应尽量减少阳床的“漏Na+”现象。 (2)“漏Na+”影响一级除盐水电导率由于阳床“漏Na+”后的酸性水在通过阴床后会产生碱度,所以阳床“漏Na+量越大,阴床出水中的碱度也越大。由于碱度的影响,一级除盐水的电导率将升高。 运行统计表明:阳床“漏Na+”,出水中Na+含量每升高O.2—0.3mg/L,则一级除盐水的电导率约升高1μS/cm。 阳床为什么会“漏Na+”? 阳床产生“漏Na+”,一般有如下几个原因: (1)树脂层污脏。人床水中的悬浮物包围在树脂颗粒周围,影响阳离子(特别是Na+)进入树脂内部进行交换。离子交换不彻底,是造成阳床产生“漏Na+’的一个重大原因。 (2)再生液浓度过大,再生不充分。再生液浓度过大有两个问题: ①再生液浓度过大,再生液体积相对就小,那么与树脂接触时间短,再生就不充分。 ②当再生液过大时,对树脂的双电层会产生某种压缩作用,从而抑制了树脂的再生度和工作交换容量,使再生不充分,从而造成“漏Na+’。 (3)由于床内水力分布不均匀或床内结构的不合理,从而造成在出水区形成“盲区”。床内水力分布不均匀或床内结构的不合理,可能造成在再生时的“偏流”,出现了再生不到或再生程度不好的树脂区。这种情况不但会造成出水Na+含量升高,而且会影响阳床的周期制水量减少、酸耗升高。 由于上述原因形成的局部“盲区”,也可能造成再生液或再生产物的积聚(就是平常所说的“窝酸”)。而这些再生液或再生产物在短时间的置换中又不能完全排出,于是在阳床投运的初期,随着出水而继续释放,因而造成阳床出水Na+含量的升高。 (4)由于对流床操作不当而造成保护层乱层。对流再生工艺的关键是在再生时要保持床层树脂固定不动,任何的“乱层”现象都意味着运行时的“漏Na+’。 所以对流床在再生时要注意:从落床到再生合格前这段时间内,床层一定要静止不动。 浮床在再生正洗或投床运行时,应先大流速(20~30m/h)成床后,再下调至所需流速,以免保护层因流速小而不易成床或发生偏移,从而影响浮床出水质量,使出水中Na含量升高。 怎样防止阳床“漏Na+”? 要防止阳床“漏Na+”,可从如下几方面做好工作: ①加强预处理工作,保证人床水浊度。采用顺流阳床,入床水的浊度应小于5μg/L;采用对流式阳床时,入床水浊度要小于2mg/L。同时,当经过滤等预处理,入床水的COD不符合标准时,可考虑进行活性炭处理或投加部分氯,以降低水中有机物含量。加氯量以O.1mg/L为宜,这样对防止阳树脂受细菌污染也有好处。 ②注意定期反洗树脂,保持床层的清洁。 ③采用合理的再生工艺条件,以保证再生效果和质量。 ④选择合理的床内结构,以保证床内水力分布均匀,避免“偏流”和局部“盲区”的产生。 ⑤合理操作,避免树脂的“乱层”。 阴床为什么会“漏Na+”? 在运行实践中常常有这种情况:阳床出水Na+含量很低(几个~十几个μg/L),但某些阴床的出水Na+含量都很高(几百~上千个μg/L),而且出水中有酚酞碱度,并伴随一级除盐水电导率增高。而同期运行的阴床出水Na+含量并不高,这种情况的出水水质见表4—7所示。 这种现象就是通常所说的阴床“漏Na+’。 从理论上讲,强碱性阴离子交换树脂对水中的阳离子不产生交换作用,水中的阴离子也不能从阴树脂上交换下阳离子来。所以阴床在运行时不应该出现出水Na’含量大于其入口水Na+含量的情况。 但是试验表明:当阳树脂“混到”阴床中去时,试验交换柱在运行时会出现程度不同的出水Na’增高的情况。而且阳树脂“混到”阴床中的份数越多,则其出水中Na t含量也越高。不同“混脂”量对阴床“漏Na+”的影响见表4—8所示。 可见,阳树脂“混到”阴床中去是造成阴床“漏Na+”的主要原因。 阳树脂“混到”阴床中去为什么会造成“漏Na+”? 当少量阳树脂“混到”阴床中去会产生下述情况: 当阴床再生时,床中树脂会产生下述反应: 阴树脂正常再生。 少量的阳树脂则会产生下述反应。 而在阴床运行时,当正常的酸性水进入阴床时,则会产生下述反应。 阴树脂进行正常的交换反应。 交换反应的结果使阳树脂上的Na+被交换到水中,与水中的弱酸根生成强碱弱酸盐,从而造成了阴床出水中Na+含量大于其入口Na+的情况,并产生了酚酞碱度,也使一级除盐水电导率升高的情况。