反滲透（tòu）預處理係統
混床（chuáng）是混（hún）合離子交換柱的簡稱，是針對離子交換（huàn）技（jì）術所設計的設（shè）備。
所謂混（hún）床，就是把（bǎ）一定（dìng）比例的陽、陰離子交換樹脂混（hún）合裝填於同一交換（huàn）裝（zhuāng）置中，對流體中的離子進行交換、脫除（chú）。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝（zhuāng）填的比例為1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可（kě）按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生（shēng）式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行，再生（shēng）時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹（shù）脂同時再生，因此所（suǒ）需附屬設備少，操作簡便。
混床處（chù）理工藝的設備包括混合離子交換器和體外再生設備（bèi）。其中體外再生設備主要包括樹脂分離器（qì）、陰(陽)樹脂再生器、樹脂貯存塔、混雜樹（shù）脂塔和酸堿（jiǎn）再生設備。國內混床處理工藝主要特點體現在樹脂分（fèn）離再生工藝上。樹（shù）脂的分離再生工藝有三種。
1、出水水質優良，出水pH值接近中性。
2、出水水質穩定，短時間運行條件變化（如進（jìn）水水質或組分、運行流速等）對混床出（chū）水（shuǐ）水質影響不大（dà）。
3、間斷運（yùn）行對出水水質的（de）影響小，恢複到停運前水質所需的（de）時間比較短（duǎn）。
4、回收率達到100%
混床外殼製作材質有玻璃鋼、有（yǒu）機玻璃、不（bú）鏽（xiù）鋼、碳鋼、防腐等，外型為圓柱型，直徑Φ200—2500mm，產水量從0.5t/h—98t/h。陽床裝載強酸陽離子交換樹脂，陰床裝載強堿陰離子交換樹脂，裝載高度一向在1000—2400 mm，小型（xíng）濾帽式設備底部沒（méi）有承（chéng）托層，中大型設備底部有粒度不同多（duō）級別石英砂承托層（現不建議（yì）這樣做（zuò），因為酸洗的時候石英砂和酸（suān）會產生化（huà）學反應，對水質造成影響（xiǎng）），逆流再生固定床樹脂頂層有200 mm厚壓脂層樹脂（特殊的樹脂用來覆蓋下麵（miàn）的樹脂）。有機玻璃柱運行壓力≤0.15MPa，其他材質的設備（bèi）運行壓力≤0.6MPa。陽床配備有酸箱、酸泵再生係統，陰床配備有堿箱、堿泵再生係統（tǒng）。
運行
本係統有兩種進（jìn）水方式：軟化(軟化器處理水)進水和初脫鹽(反滲透處理水)進水，分別由各自的控製閥控製進水。
運行時，開初脫鹽進水控製閥、進水閥、產（chǎn）水閥，其他閥們均應關閉！
反洗
關閉進水閥、產水閥；打開（kāi）反洗進水閥、反洗排放閥，以10m/h反洗15min。然（rán）後，關閉反洗進水閥、反洗（xǐ）排放閥。靜置，沉（chén）降5~10min。開排氣閥、中排（pái）閥，部分（fèn）排水至樹脂（zhī）層表麵上10cm左右，關閉排氣閥、中排閥。
再生
開進水閥、加酸泵（bèng）、進酸閥、中排閥，以5m/s、200L/h對陽樹脂（zhī）進行再生，用反滲透產水對陰樹脂進（jìn）行清洗，維持柱內液麵在樹脂層（céng）表麵上10cm。對陽樹脂再生30min後，關進水閥、加（jiā）酸泵、進酸閥，開反洗進水閥、加堿泵、進堿閥，以（yǐ）5m/s、200L/h對陰樹脂進行再生，用反（fǎn）滲透產水對（duì）陽樹脂進行清洗，維持柱內液（yè）麵（miàn）在樹脂（zhī）層表麵上10cm，再生30min。
置換、混脂、衝洗
關（guān）加（jiā）堿泵、進堿閥，開進水閥，上下同時進水對樹脂進（jìn）行置換、清洗。30min後，關進水閥、反洗（xǐ）進水閥、中排閥，開反洗排放（fàng）閥、進氣閥（fá）、排氣閥，以壓力0.1~0.15MPa，氣量2~3m3/(m2·min)，混（hún）合樹脂0.5~5min。關反洗排（pái）放閥、進氣閥，沉（chén）降1~2min。開進水閥（fá）、正洗排放閥，調節排氣閥，灌水至柱內無空氣後，關排氣閥，對樹脂衝洗。當電導率達到要求時，開產水閥（fá），關正洗排放閥，開始製水。
樹脂二次分離再生工藝
是將（jiāng）失效的混床樹脂輸送至樹脂（zhī）分離器(陽樹脂再生（shēng）器)，完成水（shuǐ）力分離後，將上層（céng）的陰離子交換樹脂（zhī）移送（sòng）混床至陰樹脂再生器。陰陽（yáng）樹脂分離麵附近的混合樹脂輸送到混雜樹脂塔，然後（hòu）分別再生陰陽（yáng）樹脂。對於混雜樹脂塔內的樹脂，下一次再生時將被（bèi）送回（huí）到樹脂分離器(陽樹脂再生器)內進行二次分離。在這（zhè）裏，樹脂分離器同時作為陽樹脂再生（shēng）器。
錐體分離（lí）再生（shēng）工藝
錐體分離再生工藝是將樹脂分離器底部（bù）作成（chéng）一錐體（tǐ）。該設（shè）備（bèi）同時作為陰樹脂再生器（qì）而不作為陽樹脂（zhī）再生器（qì）。失（shī）效樹脂從混床輸送到樹脂分離器完成水（shuǐ）力分層後，位於樹脂分（fèn）離器下部的陽樹脂從錐體底部被（bèi）輸送到（dào）陽樹脂再生器。由於樹脂分（fèn）離器底部為一（yī）錐形（xíng）體，樹脂分離界麵（miàn）的樹脂很少，從（cóng）而減少中間混合樹（shù）脂的數量，提高分離效果。在輸送陽樹（shù）脂時，分離界麵（miàn）在自動控製（zhì）時（shí）的自動檢（jiǎn）測常采用光電法或（huò）電導法。所謂（wèi）光電法即采用光電計（jì）檢測陰陽樹脂顏色的深淺；而電導法（fǎ）則采用（yòng）測量陰陽樹脂輸（shū）送水（shuǐ）的電導（dǎo）變化，當充入W2氣體的樹脂輸送水由陽樹脂（zhī）變為陰樹脂（zhī）時，其電導將變小。利用兩種（zhǒng）方（fāng）式產生的信（xìn）號變化（huà）來控製陰陽樹脂界限。
陰陽樹脂再（zài）生工藝
是將失效樹脂從混床輸（shū）送到樹脂分離器內，失效樹脂水力分層後，在分離器內同時對（duì）陰（yīn）陽樹脂進行再生。樹脂分離器同時作為（wéi）樹脂再生器。該方式同補給水處理除鹽混床完全相同。
離子交換器
離（lí）子交換器工藝需要將交換劑放在離子交換器(或稱為床)內進行，離子交換劑失效後（hòu）通過再生來恢複離子交換能力。為了提高離（lí）子交換工藝（yì）的經濟性和技術適用性，產（chǎn）生了不同（tóng）樹脂的組合、不同的床型以及各種（zhǒng）離子交換係統。常見（jiàn）的離子（zǐ）交換器有固定床(離子交換器)和連續床兩類。
工作原理就是離子的交換。
運行時：陽樹脂(H-R)+(M+)→(M-R)+(H+)
陰樹脂(OH-R)+(X-)→(X-R)+(OH-)
其中M+為金屬離子，X-為陰（yīn）離子。再生過程（chéng）為其逆過程。
離子交換器的失（shī）效控製
離子交換除鹽水處理較簡單的流程為陽床-陰床組成的一級複床除鹽係統。有的一級複床（chuáng）除鹽係統采用單元製，即每套一級複床除鹽係統包括 陽床（chuáng）、（除碳器）、陰床各一台，在離子交換除鹽運行過程中，無論是陽（yáng）床還是陰床先失效，都是同時再生；還（hái）有（yǒu）的一級複床除鹽係統采用母管製，即陽床與陽床或陰床與陰床是並聯運行（háng）的，哪一台交換器失效就再生哪一台。
1 檢測和控製原理
強酸性（xìng）陽樹脂對水中各種陽（yáng）離子的吸附順序為：
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+；由此可知，水中金屬離（lí）子Na+被吸附的能力較弱，所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移，H+.被其他陽離子置換下來，當保護層穿（chuān）透時，首先泄漏的（de）是（shì）下（xià）層的Na+；因（yīn）此監督陽離子交換器失（shī）效是以漏鈉為標準（zhǔn）的；其（qí）反應（yīng）方程為（wéi）（A代表金（jīn）屬陽離子,R為樹脂基團）：
An++nRH=RnA+nH+
HCO3-+ H+ =H2O+CO2↑
強堿性陰（yīn）樹脂對（duì）水中各種陰離子（zǐ）的吸附順序為：
SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力較（jiào）弱，所以當（dāng）離子交換（huàn）時樹脂層（céng）的各種離子吸附層逐漸（jiàn）下移，OH-.被其（qí）他陰離子置換下來，當保護層穿透時，首先（xiān）泄漏的是下層的HSiO3-；因此監督（dū）陰離子交換器失效是（shì）以漏矽（guī）為標（biāo）準（zhǔn）的；其反應方程為（B代表酸根陰離子（zǐ），R為樹脂基團）：
Bm-+mROH=RmB+mOH-
2 設備優點
(1) 出水水（shuǐ）質優良，出水pH值接近中性。
(2) 出水（shuǐ）水質穩定，短時間運行條件變（biàn）化（如進水水質或成分、運（yùn）行流速等）對混床出水水質影響不大。
(3) 間（jiān）斷運行對出水水質的影響小（xiǎo），恢複到停運前水質所需的時間比較短。
(4) 產（chǎn）水水質優良，電導率≤0.2us/cm
離子交換器主要用於純水和高純水的（de）製備，主要用於中高壓鍋爐給水；新材料、新能源、化工新材料，輕（qīng）金（jīn）屬材料、納米材料、玻璃鋼石墨、複合材料等的生產工藝用水。
