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1、混床用控制阀及混床系统知识讲座,阴、阳离子交换树脂按一定比例混合装填于同一交换柱内的离子交换装置称为混合离子交换柱，简称混床（MB）。 混床中装填有阴阳树脂，阳树脂用于去除水中的阳离子，阴树脂用于去除水中的阴离子。,混床,离子交换过程： 阳树脂反应 R-H+ + Na+ R-Na+ + H+ 阴树脂反应 R-OH- + Cl- R-Cl- + OH-,树脂再生过程： 阳树脂反应 R-Na+ + H+ R-H+ + Na+ 阴树脂反应 R-Cl- + OH- R-OH- + Cl-,离子交换原理,混床用控制阀、混床系统 应用及用途,混床用控制阀主要应用于将阴、阳离子交换树脂混合在同一个交换器，进
2、行精除盐制取高纯水的混床水处理系统中。,4,混床系统广泛应用于电子、医药、能源、化工、汽车、机械、电镀、电池、冶金等几乎全部的工业及实验室领域中。混床系统所制出的高纯水主要用于生产和清洗用水。,反洗排水口,出水口,进气口,下布水口,上布水口,进碱口,进酸口,排气口,进水口,混床用控制阀 外形结构 Mixing bed control valve appearance,5,在阀体上设有9个管口 There are 9 ports in valve body.,Top strainer port,Air outlet,Alkali inlet,Backwash&Drain off,Water Ou
3、tlet,Water inlet,Air inlet,Bottom strainer port,Acid inlet,6,混床用控制阀的原理,The Theory of Mixing Bed Control Valve,运行时，进水进入上布水，经树脂层后进入下布水，最后从电动阀D流出。由电阻率仪在线监控混床的制水周期。,1运行状态,7,A,B,C,D,E,碱射流器,酸射流器,阳树脂,阴树脂,出水电导率超标,出水电导率超标时，程序启动再生进入反洗状态。进水进入下布水，将树脂反洗后进入上布水，经排水口排出。阴阳树脂在水力筛分作用下开始分层，这个过程约需5min。,2反洗状态,8,A,B,C,D,E
4、,碱射流器,酸射流器,阳树脂,阴树脂,Air,在反洗状态末期1min，通过控制电动阀A的间断启闭，向树脂罐间隔通断水，提高树脂的分层效果。,反洗状态末期,9,A,B,C,D,E,酸射流器,碱射流器,阳树脂,阴树脂,反洗结束时，关闭进水，同时上布水与大气相通，树脂静置分层落床。,3静置分层状态,10,D,C,A,B,E,酸射流器,碱射流器,阳树脂,阴树脂,100150mm,一分种后，中排阀打开，将水位降至距阴树脂面100-150mm以上，时间需6-7分钟 。,预进碱时,进水进入碱射流器，吸入碱液进入上布水再生上部的阴树脂，同时从底部通入适量水通入下部的阳树脂，以减少碱液污染阳树脂的可能性，再生废
5、液从中排排出。过程时间由计算得出。,4预进碱状态,11,酸射流器,碱射流器,E,A,B,C,D,阳树脂,阴树脂,进酸碱时,进水同时进入酸、碱射流器，碱液被吸入上布水，酸液被吸入下布水，分别对阴、阳树脂再生后，废液从中排排出。过程时间由计算得出。,5进酸、碱状态,12,酸射流器,碱射流器,E,B,A,C,D,阳树脂,阴树脂,洗酸碱时，进水通过上、下阀的小孔进入上、下布水，清洗树脂层，废液从中排排出。过程时间为80min,13,酸射流器,碱射流器,E,A,B,C,D,阳树脂,阴树脂,6洗酸、碱状态,在树脂混合前，将水位排至树脂层表面上100150mm处。过程时间由调试后设定。,7排水状态,14,碱
6、射流器,酸射流器,A,B,100150mm,E,C,D,阳树脂,阴树脂,从下布水进入压缩空气，将再生好的阴阳树脂彻底混合。 混合时间约1分30秒。,8混合状态,15,碱射流器,碱射流器,A,B,E,C,D,阳树脂,阴树脂,电动阀B和C开启，从下布水和正洗排水口快速排水，迫使树脂迅速降落，避免其重新分离层。过程时间为4秒。,16,碱射流器,酸射流器,A,B,C,D,E,阳树脂,阴树脂,9快排状态,正洗时，进水经上布水进入罐体，由下布水经电动阀C排出。当出水电导率合格时，转入运行状态。,10正洗状态,17,碱射流器,碱射流器,A,B,E,C,D,阳树脂,阴树脂,18,混床用控制阀的主要功能特点：,
7、反洗末期多次间隔通断水，提高阴阳树脂分层效果,运行位停用或停电后再启用进入正洗,在线监测出水水质：正洗时，水质连续合格1分钟后转入运行 ；运行时水质连续不合格20秒后转入再生。,多种程序选择：,可以选择单机运行或一用一备运行。,单机运行程序有C-01和C-02两种： 程序设为C-01时，再生过程采用一级除盐水再生树脂。 程序设为C-02时，再生过程采用二级除盐水再生树脂。,通过通信线连接两台混床用控制阀，程序自动调整为一用一备运行程序，再生过程可以采用一级除盐水或二级除盐水再生树脂。,19,混床系统的管路安装,系统安装图,20,控制阀的固定,在靠近混床罐体，离地11.5米高处，应焊接专门的支架
8、通过控制阀的安装孔安装固定控制阀。,21,上、下布水口、底排的安装,将控制阀的上布水口与罐体的上布水口相连。在罐体的下布水口处接一个三通，一端与控制阀的下布水口相连；一端连接电动球阀B作为底排，禁止有高于底排口的弯管，如图所示。,上布水口的安装,下布水口和底排的安装,22,进水管路的安装,分为三种安装形式： 1、单机运行，一级除盐水再生； 2、单机运行或一用一备运行，二级除盐水再生； 3、一用一备运行，一级除盐水再生。,单机运行，一级除盐水再生,单机运行或一用一备运行，二级除盐水再生,一用一备运行，一级除盐水再生,23,出水管路的安装,采用一只四通管件分别连接主阀出水口、电阻率仪、电动球阀D和
9、电动球阀E。在电动球阀D出水口处安装正洗限流垫，正洗流速控制在10-20m/h。,24,进气口的安装,阴阳树脂的混合，需要从罐底通入洁净无油的压缩空气进行搅拌混合阴阳树脂。所需压缩空气强度为23m3/m2.min，混合时的压力为0.10.15MPa，气体需要经过除油过滤，以免污染树脂。,25,吸酸碱管路的安装,用内径为6.5的耐酸碱三分软管连接酸液箱和吸酸口，三分软管的一端插入衬管后和吸酸口连接，另一端和酸液箱连接。 用耐酸碱的三分软管连接碱液箱和吸碱口，三分软管的一端插入衬管后和吸碱口连接，另一端和碱液箱连接。,26,中排管路的安装,用电动球阀C和阴阳树脂分界面的中排口相连，在电动球阀C出水
10、口之后的合适管路位置安装一只截止阀（用于调试时设定排水流速），再生废液排至一个较大的容器或池子。禁止管路有高于中排口的弯管。废液的排放应符合国家相应的排放标准方可排放。,27,反洗排水口的安装,在排水口管路的合适位置安装反洗排水限流垫，反洗流速控制在10m/h左右，禁止管路有高于排水口的弯管。,28,排气管路的安装,在混合树脂工步，排气口会有气和水排出，排气口管路应接至排水沟。,29,布管注意要点,混床的中排、底排及控制阀的排水、排气管路的距离越短越好，不宜超过3米，配管时不得有高于相应管口的弯管接出，允许汇总后集中接至排水沟（排气管路除外），汇总管路不得高于底排管口。,通过增设支管，可以将这
11、几个管路集中通过底排排污口排出。因为底排阀“快排”时需要通过排气管路连通大气压，这样水才可以快速排出。,30,一用一备运行，二级除盐水再生工艺流程介绍,31,混床的使用条件,32,混床系统调试要点,1、用水模拟试运行： A 检查控制阀和球阀的动作正确性； B 检查整个系统的水密封性； C 检查射流器有否吸力； D 设定好再生阶段的“4-预吸碱”、“5-吸酸碱”、“6-洗酸碱”三个工位的时间和中排管路的节流阀的开度，使系统在这三个工位的水位始终高于树脂面100mm以上。 E 确定并设定好“7-排水”工位的排水时间，使水位约在树脂面100150mm处时切换。 2、装填树脂 A 用5%左右的酸和碱分别浸泡阳树脂和阴树脂12小时以上。 B 树脂罐进水高约200mm时，从罐侧上部的充装口装入阳树脂，同时调节进水流量节流阀关小进水流量以托平阳树脂，使装填高度略低于中排中心线约20mm为止，再将阴树脂装入交换柱中，装填高度为阳树脂高度的2倍。,33,混床系统调试要点,3、再生树脂： A 配制浓度10%足量的酸
