鍋爐給水離子交換純水設備離子交換是一種特殊的動態(tài)吸附過程，一般是由不溶于水的離子交換劑在電解質(zhì)溶液中進行，這種離子交換劑即為離子交換樹脂。目前離子交換裝置有一半以上用于水處理脫鹽，而水處理脫鹽的主要是強酸性氫型陽離子交換樹脂和強堿性氫氧型陰離子交換樹脂。當氫型陽離子交換樹脂與水接觸，發(fā)生離子交換反應，水中各種陽離子被吸附在樹脂上，而陽樹脂上結(jié)合的氫離子則被交換下來，此時水中只含有氫離子一種陽離子。當氫氧型陰樹脂與水接觸發(fā)生離子交換反應后，水中各種陰離子被吸附，則水中只含有一種氫氧根離子。當經(jīng)過這種氫氧型陽樹脂的水再經(jīng)過氫氧型陰樹脂后，則水中僅含有兩種陰陽離子（氫離子和氫氧根離子）就會結(jié)合成為水，也就完成了水的脫鹽處理過程。

陰、陽混合離子交換器(混合床)是用于初級純水的進一步精制。一般設置于陰、陽離子交換器之后 ，也可設置在電滲析或反滲透后串聯(lián)使用，出水水質(zhì)可達含二氧化硅≤0.02毫克/升，導電度≤0.02us/cm。處理后的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫(yī)藥、造紙、化工和石油等工業(yè)部門。

工作原理:混合床離子交換法，就是把陰 、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中，將它們混合，所以可看成是由無數(shù)陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床。水中所含鹽類的陰、陽通過該交換器，則被樹脂交換,而得到高純度的水。

在混合床中，由于陰、陽樹脂是相互均勻的，所以其陰、陽離子的交換反應幾乎同時進行?；蛘哒f,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的。 經(jīng)H型交換所產(chǎn)生的H和OH都不能積累起來，基本上消除了反離子的影響，交換進行的比較。

混合床有體內(nèi)再生法和體外再生法兩種。再生時利用兩種樹脂的比重不同，用反洗使陰、陽離子交換樹脂*分離，陽樹脂沉積在下，陰樹脂浮在上面，然后陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生，陰樹脂用燒堿再生。

【結(jié)構(gòu)簡述】

1. 進水裝置:

在交換器上部設有布水裝置，使進水能均勻分布。

2. 再生裝置:

在陰離子交換樹脂上方設有進液母管，管上開小孔布液，管外包覆不銹鋼梯形繞絲。陰離子交換樹脂再生用堿液即由該進液母管送入。再生陽離子交換樹脂用的酸液由底部排水裝置進入，再生酸、堿廢液均由中排口排出。

3. 中排裝置:

中排裝置設置在陰、陽樹脂的分界面上，用于排泄再生時酸、堿廢液和沖洗液,型式為支管母管式，孔管外包覆不銹鋼梯形繞絲。

4. 排水裝置:

均采用多孔板上裝設排水帽，多孔板材采用鋼襯膠。

另外，在陰、陽樹脂分界面外、樹脂表面處及反洗膨脹高度處各設視窺鏡一個，用以觀察樹脂表面及反洗樹脂的情況。

筒體上部設樹脂輸入口，要筒體下部近多孔板處設樹脂卸出口，考慮了樹脂輸入和卸出采用水輸送的可能。

【使用說明】

當樹脂失效后可用以下方法進行再生：

混床的再生過程為兩步法再生，具體為：反沖洗、靜置（分層）、進堿、置換、反洗、分層、進酸、置換、正洗、混脂、正洗等步驟。也可采用一步法再生，即同時進酸堿。

混床中裝填兩種不同性能均勻混合的離子交換樹脂，因此要將兩種樹脂盡可能*分層，才能對陽陰樹脂分別再生。反洗的目的就是使陰陽樹脂分層。通過反洗使樹脂均勻地松馳膨脹開來，在靜置時樹脂在水中自由下落，因陽樹脂比重為1.23～1.28，而陰樹脂比重為1.06～1.11，兩種樹脂比重差別較大，就很容易分層。通過反洗也可排出一些雜質(zhì)異物，保證下一周期的正常運行。打開下進水閥、反洗排水閥，反洗至出水清亮為止。反洗畢，靜置，開上排閥、放水至樹脂層表面10厘米以上。

混合離交換器的再生劑擬用30%的NaOH和30%HCl，因混合離子交換器需較長時間才再生一次，不設置專門的酸、堿貯罐，由酸、堿計量箱直接通過噴射器進行再生。再生的控制由再生劑濃度、再生時間、再生液流量綜合控制酸、堿計量箱及吸收器的設置滿面足規(guī)程規(guī)定的儲存量。

[樹脂預處理]

將準備裝柱使用的新樹脂，先用熱水(清潔的自來水即可)反復清洗，陽離子交換樹脂可用70-80°C的熱水，陰離子交換樹脂的耐熱性能較差一些，可用50-60°C熱水。開始浸洗時，每隔約15分鐘換水一次，浸洗時要不時攪動，換水4-5次后，可隔約30分鐘換水一次，總共換水7-8次，浸洗至浸洗水不帶褐色，泡沫很少時為止。

水洗后，再經(jīng)酸堿處理，陽離子交換樹脂可按下述步驟處理：

1、用1N鹽酸緩慢流過樹脂，用量約為強酸陽樹脂體積的2-3倍，弱酸陽樹脂的3-5倍，每小時1.5倍床層體積流過。

2、用水沖洗，出水PH為5左右，用3倍樹脂體積5%的NaCl溶液流過樹脂，流速與1相同。

3、用1N NaOH流過樹脂，用量及流速與1相同。

4、用水沖洗至出水PH為9左右。

5、用1N鹽酸或硫酸，將樹脂轉(zhuǎn)成H-型，用量為樹脂體積的3-5倍，流速與1相同。

6、酸流完后，用去離子水沖洗至出水PH值為6以上時，即可投入使用。

對于陰離子交換樹脂水洗后的酸、堿處理次序，可采用堿→酸→堿次序，酸、堿用量及流速，強堿樹脂與強酸樹脂相對應，弱堿樹脂與弱酸樹脂相對應。

工業(yè)級的離子交換樹脂中，常含有少量低聚物和未參加聚合反應的單體等有機雜質(zhì)和其他諸如鐵、鋁、銅等無機雜質(zhì)。當樹脂與水、酸、堿或其它溶液接觸時，上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液而影響水質(zhì)，所以新樹脂在使用前要進行處理。