出水質(zhì)量惡化分析

出水質(zhì)量是衡量化學(xué)除鹽設(shè)備運(yùn)行工況的主要指標(biāo)。出水質(zhì)量惡化是指運(yùn)行周期中間，除鹽水的電導(dǎo)率和SiO2含量明顯高于調(diào)試結(jié)果，不論其水質(zhì)指標(biāo)是否合格，都可以認(rèn)為是發(fā)生了出水質(zhì)量惡化現(xiàn)象。
　　當(dāng)除鹽水的電導(dǎo)率或SiO2含量明顯增高時(shí)，為確定發(fā)生問(wèn)題的原因，需要測(cè)定除鹽水的pH值。根據(jù)測(cè)定結(jié)果，判斷除鹽設(shè)備出水質(zhì)量惡化故障，查找發(fā)生問(wèn)題的原因。
　　下列的情況在除鹽系統(tǒng)中是比較典型的：
　　 1、弱酸陽(yáng)床：
　?。?）出水堿度漏泄比規(guī)定值為高。這是由于再生不合適，再生劑應(yīng)為理論交換容量的110%，如采用串聯(lián)再生，則須檢查再生強(qiáng)酸樹(shù)脂后的酸量是否足夠再生弱酸樹(shù)脂。
　?。?）出水硬度高于規(guī)定值。如用硫酸再生，可能會(huì)有硫酸鈣沉淀，這時(shí)硫酸鈣漸漸水解，將產(chǎn)生鈣硬，因此，當(dāng)用硫酸再生時(shí)，須采用分步再生方法，并實(shí)行先低濃度、高流速，后高濃度、低流速的方法再生。如串聯(lián)再生，則應(yīng)檢查強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂的再生廢液是否已稀釋。

　　2、強(qiáng)酸陽(yáng)床：
　?。?）出水鈉漏泄高于規(guī)定值。這不太發(fā)生，如有，則應(yīng)檢查再生步驟，有時(shí)陽(yáng)床用混床再生廢液串聯(lián)再生，這時(shí)須注意混床廢液最初的15-30%須棄去，否則將有鈉離子進(jìn)入陽(yáng)床，此外，混床廢液中的酸量須檢查是否足夠。
　?。?）出水漏硬度。如果用硫酸再生，那時(shí)由于硫酸鈣沉淀，應(yīng)檢查酸的濃度（從系統(tǒng)中取樣分析）及再生流速，如水中鈣離子量超過(guò)總離子的50%，須采用分級(jí)再生，最初濃度應(yīng)不大于2%，流速為12升/小時(shí)/升樹(shù)脂。

　　3、弱堿陰床：
　?。?）出水礦物酸漏泄增加。這問(wèn)題可分為礦物酸漏泄真實(shí)增加和礦物酸漏泄表象增加。
　　a. 礦物酸漏泄真實(shí)增加。一般出水電導(dǎo)率應(yīng)為50μs/cm或以下，如再生不足，電導(dǎo)率曲線將緩慢上升，那就是出水酸度將逐步上升。
　　建議同時(shí)測(cè)定pH值，以校核礦物酸漏泄是否真實(shí)增加，而不是表象增加。
　　最后，如果弱堿樹(shù)脂是串聯(lián)再生，那么再生強(qiáng)堿樹(shù)脂后的堿液是否足夠，它應(yīng)為理論交換容量的120-130%。
　　b. 礦物酸漏泄表象增加。弱堿樹(shù)脂是作為礦物酸的中和劑，真正的弱堿樹(shù)脂（有90%以上的弱堿基）不會(huì)分解中性鹽如氯化鈉或硫酸鈉，因此陽(yáng)床必須運(yùn)行正常，其出水鈉漏泄很小，并須維持一定的pH。如pH大于3.5，那就是陽(yáng)床未能完全去除陽(yáng)離子，這些中性鹽流經(jīng)弱堿陰床將增加電導(dǎo)率。
　?。?）高pH、漏鈉、電導(dǎo)率增高。這是由于陰樹(shù)脂床中混入了陽(yáng)樹(shù)脂，在堿再生時(shí)，陽(yáng)樹(shù)脂呈鈉型，在運(yùn)行中逐漸放鈉。陰床出水有鈉，是由于強(qiáng)酸陽(yáng)床出水漏鈉。
　　（3）二氧化硅問(wèn)題。如陰床串聯(lián)再生，尤為容易產(chǎn)生此問(wèn)題，強(qiáng)堿陰床再生后的堿液中含有二氧化硅，經(jīng)弱堿陰床后，又進(jìn)行了堿性中和，而使pH下降，當(dāng)達(dá)到堿液中二氧化硅等電點(diǎn)時(shí)，二氧化硅就在樹(shù)脂上沉淀下來(lái)。在以后運(yùn)行中，由于水解而使出水中二氧化硅增加。
　　解決這問(wèn)題的方法是，再生強(qiáng)堿陰床后的堿液先排除15-30%，或?qū)A液稀釋至2%，還須保證NaOH有理論工作交換容量的130%。

　　4、強(qiáng)堿陰床：
　　不論是Ⅰ型還是Ⅱ型，關(guān)鍵問(wèn)題是二氧化硅漏泄，與強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂及弱堿陰樹(shù)脂不同，強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性較低，只有60℃及40℃，否則樹(shù)脂會(huì)發(fā)生降解。
　　如因熱及氧化作用，使強(qiáng)堿基團(tuán)損失，這樣就造成二氧化硅漏泄，因此，在運(yùn)行中須保持在溫度極限范圍內(nèi)。此外，強(qiáng)堿陰樹(shù)脂易受有機(jī)物污染，產(chǎn)生如下后果：
　　（1）pH降低；（2）電導(dǎo)率增高；（3）二氧化硅漏泄增加；（4）淋洗水量增加。
　　其中：（1）和（2）是由于在樹(shù)脂上的有機(jī)物再生后部分水解所造成的，（3）是由于污染物的位阻效應(yīng)使NaOH再生不完全，（4）是由于污染物的兩性作用。

　　5、混床系統(tǒng)
　?。?）淋洗水量增大。混床系統(tǒng)淋洗水量增大是由于樹(shù)脂的交叉污染，如NaOH與混入陰床的強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂作用，將鈉鹽存在于陽(yáng)樹(shù)脂上，或HCl(H2SO4)與混入陽(yáng)床的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂作用，將氯根（硫酸根）存在于陰樹(shù)脂上。
　　交叉污染主要是由于樹(shù)脂在分界面上的混雜。在這情況下，鈉及氯根（硫酸根）漏泄增大，使淋洗時(shí)間增加。經(jīng)驗(yàn)顯示，雖然沖洗鈉漏泄很麻煩，但其影響不及硫酸根離子漏泄嚴(yán)重，后者在凝結(jié)水凈化系統(tǒng)中的后果尤為突出，常用的方法是將出水進(jìn)行再循環(huán)，這方法是很耗時(shí)的。
　　采用三層混床樹(shù)脂，可減少再生劑對(duì)陽(yáng)、陰樹(shù)脂的交叉污染，使混床淋洗水量過(guò)大的弊病得到改善。
　?。?）出水質(zhì)量下降?；齑蚕到y(tǒng)要求陽(yáng)、陰樹(shù)脂須充分混合。如果陽(yáng)、陰樹(shù)脂混合不好，在很多部位還是呈分層狀態(tài)，出水質(zhì)量就會(huì)降低。一個(gè)重要的事項(xiàng)是，在空氣混合時(shí)，樹(shù)脂床層上部的水層必須小于5厘米，如果樹(shù)脂床不先疏水至上述水位，那么不管空氣攪拌多么激烈，當(dāng)攪拌停止時(shí)，樹(shù)脂就按密度差別重力沉降，使陽(yáng)、陰樹(shù)脂分層，而產(chǎn)生上述問(wèn)題。
　　建議采用反常規(guī)混床樹(shù)脂，它既能使陽(yáng)、陰樹(shù)脂在反洗時(shí)徹底分層，又能在再生后均勻混合，解決了混床樹(shù)脂的混合問(wèn)題。