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離子交換系統(tǒng)和設(shè)備
（一）離子交換單元裝置分類
根據(jù)離子交換柱的構(gòu)造、用途和運(yùn)行方式進(jìn)行分類如下圖所示（圖５－２２）
圖５－２２ 離子交換單元裝置分類
（二）離子交換固定床體系
圖５－２３ 浮動(dòng)床的工藝操作程序
所謂固定床體系是指樹(shù)脂的交換和再生過(guò)程是在同一設(shè)備內(nèi)，在不同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。因此再生時(shí)，交換程序就要停止運(yùn)行。固定床依據(jù)不同使用要求和水力流向，又分為以下幾種形式。
１．單床和多床形式 是指在交換柱內(nèi)，只裝填一種樹(shù)脂。如用于水質(zhì)軟化只填充陽(yáng)樹(shù)脂。只需一個(gè)交換柱為單床，多個(gè)這樣的交換柱串聯(lián)或并聯(lián)在一起稱為多床。
２．復(fù)床形式 有的交換柱要填充陽(yáng)樹(shù)脂，有的交換柱要填充陰樹(shù)脂，將兩種交換柱串聯(lián)在一起使用稱為復(fù)床。
３．浮動(dòng)床形式 被處理水自下而上，依靠水流的作用力將樹(shù)脂層托浮起來(lái)，成為懸浮狀態(tài)，故稱浮動(dòng)床。浮動(dòng)床的工藝操作程序見(jiàn)圖5-23。
４．雙層床形式 在逆流再生固定床內(nèi)，依據(jù)一定配比裝填強(qiáng)、弱兩種樹(shù)脂，使密度小、粒度細(xì)的弱型樹(shù)脂在上層，密度大、顆粒粗的強(qiáng)型樹(shù)脂在下層。這種形式組成的裝置稱為雙層床。有陽(yáng)雙層床，也有
陰雙層床。其工作狀況見(jiàn)圖5-24。
（三）連續(xù)式離子交換體系
連續(xù)式離子交換體系，是把交換與再生過(guò)程在不同設(shè)備內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，因而制水過(guò)程基本上是不間斷的，故稱作連續(xù)式交換體系。
連續(xù)式離子交換體系可分為流動(dòng)床和移動(dòng)床。流動(dòng)床內(nèi)的交換樹(shù)脂在裝置內(nèi)連續(xù)循環(huán)流動(dòng)，失效樹(shù)脂在流動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)再生、清洗設(shè)備后恢復(fù)交換能力，連續(xù)定量補(bǔ)充到交換柱的出水端，以達(dá)到不間斷地制水。移動(dòng)床則是裝置內(nèi)的樹(shù)脂呈周期性移動(dòng)，失效樹(shù)脂在移動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)再生、清洗設(shè)備后恢復(fù)交換能力，定期定量補(bǔ)充到交換柱出水端。除在補(bǔ)充樹(shù)脂時(shí)
有短暫停水外，基本上連續(xù)供水。
圖５-２４雙層床的工作狀態(tài)
連續(xù)式離子交換體系中，常見(jiàn)的多為移動(dòng)床，如兩塔式移動(dòng)床和三塔式移動(dòng)床。其工藝流程詳見(jiàn)圖5一25～圖5-27。
１－再生清洗塔；２－樹(shù)脂貯存斗；３－交換柱 １－交換柱及樹(shù)脂貯存斗； ２－連續(xù)式再生清洗塔；
３－再生劑穩(wěn)流管；?。矗逑此€(wěn)流管；
５－再生劑投藥箱子； ６－清洗水投配管
圖５－２７ 三塔連續(xù)式移動(dòng)床工藝
圖５－２８ 含鉻廢水移動(dòng)床處理裝置外形(單位：mm)
１－鉻酸貯槽；?。玻髁坑?jì)；?。常浊蜻^(guò)濾柱；?。矗?yáng)柱；５－脫鈉柱；
６－陰柱；?。罚幹?； ８－再生柱子；?。梗偕?； １０－塑料隔膜閥
（四）混合床離子交換體系
陽(yáng)、陰離子交換樹(shù)脂按一定比例混合裝填到同一交換柱內(nèi)，稱為混合床。它一般用在含鹽量較低的場(chǎng)合?；旌洗灿址譃轶w內(nèi)再生混合床、陰樹(shù)脂移外再生混合床、體外再生混合床等。
（五）離子交換設(shè)備在廢水處理中的應(yīng)用
離子交換廢水處理設(shè)備，主要用于處理電鍍廢水。如鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、含氰廢水以及含銅廢水等。回收廢水中的金屬、化工原料和水資源重復(fù)利用。在影片洗印廢水中回收銀、CD—2、CD—3等貴重化學(xué)藥品。圖5-28為一臺(tái)用于回收電鍍廢水中鉻酸的離子交換設(shè)備。