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浅谈双室双层浮动床工艺设计及运行中的几点问题

发布时间：2010/2/24 阅读次数：4780 字体大小: 【小】【中】【大】

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浅谈双室双层浮动床工艺设计及运行中的几点问题

宋玉梅¹ 王成富²

（1. 齐鲁石化公司炼油实业部，山东淄博 255434；2. 齐鲁石化胜利炼油设计院，山东淄博 255434）

[内容提要] 本文结合实际运行情况，说明双室双层浮动床可充分利用弱型树脂工交大、易再生的优良特性，能够适应较为广泛的水质。正确选择树脂工交对双室双层浮动床经济性的影响及应如何正确选择树脂工交，自由空间高度对经济运行的影响及应如何确定自由空间高度。为降低生产成本，双室双层浮动床可在20℃左右的水温运行。

[关键词] 双室双层浮动床树脂水温工交自由空间

齐鲁石化炼油实业部除盐水站于2001年11月建成投用，生产一、二级除盐水。一级除盐水系统采用单元制双室双层浮动床工艺，设计水质为地下水。投用后，由于淄博市政府要求，进水改为地下水掺用黄河水，最大掺量为80％。黄河水水质与地下水水质差别较大：黄河水水质较差，含盐量最高达12mmol/l，有机物、浊度虽经部分去除，但余量仍较高。双室双层浮动床工艺及树脂在此水质条件下经受着考验。经过一年多的实际运行，总产水量310×10⁴t，平均出水电导率为0.5μs/cm，硅泄漏率为7μg/l，出水水质良好；酸碱比耗为1.0～1.3，基本实现废水等当量自行中和，表现出良好的经济性及水质适应性。

以下，我们结合运行实际，浅谈一下双室双层浮动床设计及运行中的几点问题。

1 双室双层浮动床对水质的要求

1.1阳双室双层浮动床对水质的要求

一般认为：阳双室双层浮床适用于碱度/总阳离子摩尔比大于0.5，入口水硬度/碱度摩尔比在1～1.5，碱度＞2.0mmol/l，及含钠量较低的水质。强树脂与弱树脂比例接近1：1的情况下，其经济效益显著^[1]。

我们认为：只要入口水的暂硬＞2.0mmol/l，即使含钠量偏大，也可采用阳双室浮床处理，经济性较好。

以我厂正在使用的阳双室浮床为例：双室双层浮动床设计进水水质为地下水，设计强树脂与弱树脂体积比为2.5：1.3，水质指标见表1。

表1 设计水质

项目	电导	碱度	硬度	Na⁺	Ca²⁺	Mg²⁺	CL^-
单位	μs/cm	mmol/l	mmol/l	mg/l	mg/l	mg/l	mg/l
数据	876	3.95	6.25	15	85.88	23.4	70
项目	SO₄^2-	NO₃^-	HCO₃^-	SiO₂^-	强酸阴离子	总阳	总阴
单位	mg/l	mg/l	mg/l	mg/l	mmol/l	mmol/l	mmol/l
数据	49.8	10	241	7.3	3.18	6.91	7.12

进水水质[硬度]/[碱度]＝6.22/3.95＝1.57＞1.5，暂硬为3.95 mmol/l，Na＋/总阳离子＝(15/23)/6.91=9％。实际在使用设计水质运行时，树脂平均工交达1882mol/m3。

掺用80％黄河水后，进水质见表2。

表2 掺用黄河水后的水质

项目	电导	碱度	硬度	Na⁺	Ca²⁺	Mg²⁺	CL^-
单位	μs/cm	mmol/l	mmol/l	mg/l	mg/l	mg/l	mg/l
数据	1080	3.5	6.45	92	75	32.4	122
项目	SO₄^2-	NO₃^-	HCO₃^-	SiO₂^-	强酸阴离子	总阳	总阴
单位	mg/l	mg/l	mg/l	mg/l	mmol/l	mmol/l	mmol/l
数据	141.6	23.15	213.5	10	6.7	10.45	10.2

进水水质[硬度]/[碱度]＝6.45/3.5＝1.82＞1.5，暂硬为3.5 mmol/l， Na^＋/总阳＝(92/23)/10.45=38％，阳树脂的平均工交为1542mol/m³，再生比耗仅为1.05～1.1。

掺用黄河水后制水成本提高10.7％，主要增加再生酸碱费用，相比离子总量提高51％小的多，表现出良好的水质适应性及经济性。

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