树脂层的高度为:2.4m,那么交换器的工作时间为:2.4/0.06=40小时。
三、阳树脂混入阴床后对出水水质的不利影响
(一)、阴床混入阳性树脂后的现象
1. 正洗时间延长,正洗时出水的电导率缓慢下降,正洗出水的钠离子浓度高而且下降缓慢,正洗的出水PH在10—12之间。并且混入数值的量越多,正洗的时间越长。
2. 正洗投运后,出水的电导率也维持在较高的水平,而且下降缓慢,出水的钠离子浓度和出水PH偏高。
3. 再生的用碱量越多,阴树脂再生越充分,再生出水排碱时,混入的阳性树脂被再生得越充分,正洗的时间越长,出水的水的钠离子浓度和出水PH越高。
4. 当再生用碱量不足时,底部不排碱,再生出水一直呈酸性,而且酸度较高,PH可以达到2.0—3.5。这一点是阴床混入强酸型阳树脂的突出标志。一般正常的阴树脂再生,排水PH呈碱性。阴树脂被有机物污染后再生排水的PH也达不到这么低。
5. 当再生用碱量不足时,底部不排碱,底部混入的阳性树脂被再生度低,因此正洗时间相对较短,出水的钠离子浓度和出水PH相对较低。
(二)、从热力学角度分析混入阳性树脂对出水水质的影响
1、阳床的碎小树脂和树脂被氧化降解含有交换基团的碎片随水流进入床,一般这些树脂大部分沉降在底部。阳性树脂进入阴床后,阴床的出水水质将变差,正洗时间将延长。现将造成这种现象的原因讨论如下:如图阴床再生和运行示意图:
阴床失效开始再生时,混入阴床的阳树脂会按下面的反应被再生,反应 RH+NaOH RNa+H2O 由于反应进行的确比较完全,那么混入的确阳树脂将几乎全部被再生成RNa型树脂。
当阴床开始运行时,阳床过来的酸性(SD=3.0mmol/l,[H+]=3.0mmol/l)进入阴床除和阴树脂反应外,还将和混入的被再生的阳树脂进行反应,反应式为:
RNa+H+ → RH+Na+
当阳床运行时出口酸度SD=3.0mmol/l,(即[H
+]=3.0×10
-3mol/l),即进入阴床水的[H
+]=3.0×10
-3mol/l。因为K
H+Na+=2.0,所以如果混入阴床的阳树脂RNa型树脂达到90%,那么由(4)式可知阴床清洗出水的钠离子量:
可见,x=0.818,因为[Na+]+[H+]=3.0mol/m3,所以出水钠离子浓度将瞬间将达0.818×3.0×23×1000=56442ug/l。
随着阳床酸性水不断进入阴床清洗,那么RNa型树脂将不断转换成RH型,即RNa型树脂所占的分率不断下降,当RNa型树脂达到10%时,那么由(4)式可知阴床清洗出水的钠离子量:[Na+]=0.05×3.0×23×1000=3450ug/l。
从上面的讨论我们可以看出阴床混进阳树脂将影响阴床的出水水质和延长阴床的正洗时间。
2、下面我们将讨论阴床混进阳树脂量对出水水质的影响: