1、離子交換的重要作用

隨著我國國民經濟的發展，用電量越來越高，各類電廠發展迅速。電廠中水處理設備主要的初始部分吃的水越好，發電量越多,鍋爐，汽機，電氣等設備的使用壽命才能越長。如果我們的地表水或是地下水。直接作為電廠發電中的鍋爐補給水使用，那必將會造成嚴重后果。所以必須要做好水質預處理工作。地表水或地下水中含有大量的雜物，如污物，懸評物，余氣等,這些可以通過多介質過濾器，反滲透除去。但是主要的部分是要除去水中的離子態雜質，為了除去水中離子態雜質，大多數采用的方法都是離子交換。這樣可以使離子在離子交換柱中，將離子態雜質清除得比較*，可以制得很純的水，如-級純水、二級純水、一級除鹽水、二級除鹽水等,以用作電廠發電。在發電廠鍋爐用水的制水工藝中,離子交換處理是其中重要組成部分之一。離子交換處理就是用離子作為一種離子交換劑來處理、當這種交換劑也遇到水時,可以將本身所具有的離子與水中同符號的離子進行交換，比如鈉離子與鈣離子交換，可以將鈣離子吸附在交換劑上轉成改型排出，排出到離子交換樹脂罐體外。

在水處理工藝中，離子交換的機理有許多種說法，現在還不能統一。但有的表述為：離子交換就是將離子交換樹脂看作具有膠體型結構的物質，在離子交換樹脂高分子的表面上有許多和膠體表面相似的雙電層，就是有兩層離子，緊挨高分子的為內層離子,而相反的則為外層離子。

2、離子交換過程中再生劑的控制

針對各地客戶對產品質量的要求及對價格的要求，在離子交換過程中再生劑的用量和再生過程的控制也嚴重影響了生產成本及出水質量。所以控制離子交換過程是非常必要的。

因此控制再生劑質量、提高出水質量在離子交換控制，離子交換的運行過程，在整個水處理工藝當中非常必要的。在運行過程離子交換柱運行過程，要注意點巡檢，無論是單床或是雙浮動雙流動床或是混合床，在運行過程中觀察進水流量和產水流量，觀察再生液質量，觀察樹脂高度集中布置是否被運行當中的水質覆蓋及出水速率。觀察各個管路罐體是否有跑冒滴漏現象，觀察出水水質指標的電導電阻率是否達標，是在控制離子交換柱運行過程中的基本操作。

在連續離子交換運行過程中要控制樹脂液位，一般來說，液位應高于樹脂10厘米左右為液位。過高或過低都對樹脂在離子交換運行過程中有一定的影響，應對液位過高設置報警器，在運行過程中，一旦出現報警，能夠及時處理，以防罐體跑冒滴漏或出現炸壞現象。巡檢過程中也要注意水位是否低于樹脂的高度，一旦低于其高度，-定要及時加水，并查出哪里漏水，及時修理，以防樹脂在沒有水的浸泡下，失去再生交換能力，失去離子生產合格水的作用。

在離子交換運行過程當中，還要對各個出口進口的水質進行指標性控制，一定要按時點巡檢，按時送到化驗室化驗，如對離子交換過程中的進水水質進行電導率，污物，余氯的化驗及控制。在進水水質前面加除碳風機，已達到除去二氧化碳的效果。更要控制出水水質，比如硅酸根，鎂離子、鐵離子以驗證離子交換能力是否達標，運營過程是否正常。

為控制連續離子交換的正常運行，要配置相應的化驗人員及化驗儀器，如酸堿PH分析儀，硅酸根分析儀等一系列儀器，隨時監控連續離子交換運行是否正常。

而再生過程的控制在離子交換運行當中是重要的一部分，它嚴重影響著離子交換樹脂的生存周期也影響著出水質量。再生過程中再生陰離子樹脂，我們可以用氫氧化鈉溶液進行再生，而陽離子樹脂,一般用酸液鹽酸進行再生嗎，一般再生液的濃度含量質量及再生液的溫度直接影響著離子交換是否運行正常，是否交換的*。我們可以控制再生液的濃度及溫度，比如氫氧化鈉溶液在交換陰離子樹脂時，我們可以選擇大約2%-4%甚至更好濃度的氫氧化鈉溶液，溫度控制在20-25C甚至30C的溫度，這樣不僅可以大大節約了再生劑的用量，還能達到的離子交換再生效果。

為節約再生劑的用量，我們也可以采取浸泡的方式，使其連續性流動改為不動性，浸泡*再生*，然后再進行流動再生。陽離子樹脂可以用鹽酸再生，鹽酸控制濃度及再生劑質量影響了離子交換的運行能力，在鹽酸再生陽離子樹脂過程中，我們也可以浸泡，加大再生液濃度，減緩再生液再生速度。在再生完畢之后，一定要沖洗*，可以用PH計或PH試紙驗證是否已經達到中性。可以針對再生過程中排除的酸液或堿液，設置專門的儲蓄罐來循環使用，使用后，用的鼓風機或過濾系統，把酸鹽或堿液過濾干凈,可以第二次使用配置再生。這樣不僅降低用水量，也降低水耗，更能達到環保的效果，如果沒有儲蓄罐，可以將酸液和堿液統一排放到中和水池，可以將其酸堿性中和以達到以預防污染水質的要求。

在離子交換行過程當中，原來更多的是以單床單一形式存在，比如說是陽床或陰床再生，過程比較簡單，但是浪費的再生液比較多，陽床在再生過程中，主要以鹽酸再生，其進口流量或出口量存在在再生液流量過大，再生不*，并且程序大多是屬于自動控制，這種情況應該給予改正，應該手動閥門控制再生液流量，按時按要求調節流量，進而節省更多再生液。

3、連續離子交換過程的監控

連續離子交換過程中，時刻監控觀察調節是必要的。連續床離子交換可以分為移動床和流動床兩類。因固定床交換器體積較大，樹脂量也較多，再生前離子交換能力早已*喪失,造成了大部分空間都用來儲存失效交換劑，運行方式也不連續，沖洗時間不能供水，降低了補給水速度。所以連續離子交換的工作效率要大于固定床效率。在連續離子交換過程中，大致需要控制以下幾點：一是為提高混合床再生速度,可以用稀堿液浸泡分層，為提高陰樹脂再生效果可以增加蒸汽伴熱器輔助加熱系統，合適溫度為25--30C。二是硅酸根化合物是在連續離子交換中比較難以除去的物質。所以在連續離子交換過程中的浮動床可以用強堿操作，因其不易沖洗，易造成二次污染，所以可用除鹽水沖洗，如果效果不好，可以加熱除鹽水進行沖洗。連續離子交換過程中無論是哪種裝置,都離不開再生劑，所以控制再生劑的各項指標，把控運行過程,做好再生運行的操作，對連續離子交換的能力和周期有著關鍵性的作用。

通過實驗與經驗可知，連續離子交換的再生程度，再生劑用量，濃度并不成比例，并不是說用量越大，濃度越高，再生效果就越好。廈門世達膜科技有限公司成功自主開發出國內并具有水平的鉛鋅冶煉廢水*裝置和連續流體分離設備。前者已成功在云南、廣西、甘肅、貴州等國內有色大型企業全面采用。