水处理离子交换设备详解

工业离子交换设备

工业离子交换设备主要有固定床、移动床和流动床。目前使用最广泛的是固定床，包括单床、多床、复合床和混合床。

离子交换设备的构成，包括桶体、进水装置、排水装置，再生液分布装置及体外有关管道和阀门。

固定床按照原水、再生液的流通方向及运行方式有如下几种分类：

其中顺流再生和逆流再生是应用最为广泛的两种方式。

固定床离子交换器

顺流式固定床离子交换器，其运行时原水的流动，以及再生时再生液的流动方向均为由上向下，所以称为顺流。

下面是顺流式固定床离子交换器的结构组成

顺流式固定床离子交换器，它离子交换器的工作过程包括运行、反洗、再生、正洗这几个阶段。

运行时，原水经进水管和进水装置，均匀地分配到离子交换树脂层的上部，分别经过树脂层、石英砂垫层后，经底部的出水管收集后排出。

离子交换器运行过程

当树脂达到饱和后，就需要开始再生阶段。

首先进行水的反冲洗，从底部进反冲洗水，分别经过石英砂垫层、树脂层后，经过上部的反洗排水管排出

 

离子交换器反洗过程

反洗后再进行树脂的再生，再顺流再生中，再生液从树脂层的上部进入，分别经过树脂层、石英砂垫层后，从底部再生排水管排出。

 

离子交换器再生过程

最后再用干净的软化水进行正洗，软化水经过进水管、进水装置，经过树脂层、石英砂垫层后，从底部排出。

清洗结束后即可再次投入运行。

 

离子交换器正洗过程

再来看一下逆流式（对流）固定床离子交换器。该交换器运行时，被处理的原水自上而下流动；再生时的再生液则自下而上流动。

与顺流式相比，逆流式离子交换器的再生方式要略微复杂一些，以逆流式交换器顶压法再生过程为

 

逆流式交换器顶压法再生过程

首先从中间排水装置引入反洗水，把累计在树脂层上部的杂质冲洗下来并排出，这个过程称为小反洗（表层反洗）；

然后将中间排水层的水放掉；再从离子交换器顶部加入压缩空气；再从底部进再生液，逆流经过树脂层，对树脂进行再生，再生液则从中间排水装置排出；

再从底部进软化的清水对树脂层中残存的再生液进行置换；

最后再从顶部进软化水对树脂层进行正洗，结束整个再生过程。

我们对顺流式和逆流式离子交换器的再生进行一下简单的对比：