水源变化对离子交换树脂的影响及处理措施

水源变化对离子交换树脂的影响及处理措施2017年08月综合管理水源变化对离子交换树脂的影响及处理措施张庆华（中国石油化工股份有限公司天津分公司,天津300271）摘要：分析了地下水混掺地表水后水质特点，主要探讨了它对原有离子交换树脂的影响，并提出消除该影响的对策，为推进减少地下水资源使用提供宝贵经验。关键词：离子交换树脂；中性盐；COD；重碳酸盐天津某石化地下水混掺地表滦河水后发生很大变化，水温降低，总含盐量增加，中性盐比重增加，重碳酸盐、硅酸盐比重减少，COD含量增加。固定阳双层床、阴双层床的强弱树脂填装比例不能处理剧增的中性盐离子，导致离子交换器周期制水量下降；混掺地表滦河水后的水温降到4℃，影响到离子交换效果；另外树脂出现再生不下来，二级除盐水电导率出现偏高等情况。1离子交换树脂的作用原理天津某石化水处理车间脱盐水采用二级离子交换法，将水中盐类除去。先由H型阳双层交换器和OH型阴双层交换器串联组成一级脱盐系统，进入脱盐系统的原水中，常含有Ca2+、Mg2+、Na+等阳离子和SO42-、CL-、HCLO3-等阴离子以及弱酸H2CO3和H2SiO3，当此水通过弱酸H型树脂是，水中各阴离子均被树脂吸着，树脂上的H+被置换到水中。然后通过弱、强碱性OH型树脂时，水中各种阴离子均被树脂吸着，树脂上的OH-置换到水中与水中的H+结合成水。水源变化对离子交换树脂的影响及处理措施1.1水源变化对强弱树脂装填比例的影响1.1.1周期制水量减少原来每台阳离子交换器内装强、弱树脂比例1：1，每台阴离子交换器内装强、弱树脂比例1：1.5，混掺地表滦河水后，阳、阴离子交换器周期制水量大幅度减少。1.1.2处理措施及效果弱酸性阳离子交换树脂只能在pH＞4时进行交换反应，而中性盐分解则生成强酸，不能进行中性盐分解反应，此时需要增加强阳树脂装填量；进入阴离子交换器水质pH<4，弱碱树脂交换反应未受影响，阴离子H2CO3、H2SiO3减少，需要减少强碱树脂装填量增加弱碱树脂量。按照地下水混掺滦河水1比1.5，根据树脂工作交换容量及泄漏量确定强弱树脂装填量为，强阳：弱阳=2.2:1，阳离子交换器理论周期制水量1777m3；强阴：弱阴=1:1.9，阴离子交换器理论周期制水量2097m3。表1水源变化前后及调整树脂比例离子交换器周期制水量对比阳离子交换器平均周期制水量m3阴离子交换器平均周期制水量m