離子交換系統(tǒng)處理污水計劃書(編輯修改稿)
2024-08-17 08:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 選擇交換吸附性能而主要用于鏈霉素的分離提煉。近年來，根據(jù)它的高達9mg 當量/g左右的交換容量，容易再生，以及對二價金屬離子具有較好的選擇性的特點，已廣泛用于水處理及工業(yè)廢水處理等方面?！ ≡偕A段的液流方向和交換時水流方向相同稱為順流再生，反之稱為逆流再生。順流再生的優(yōu)點是：設備簡單，操作簡單，工作可靠。故在本設計中采用順流再生固定床工藝。、采用弱酸雙陽柱全飽和流程 離子交換柱應去除的金屬離子的物質(zhì)的量，考慮到出水中金屬離子的含量比較少（Cp≈0） Ni2+（220mg/L）物質(zhì)的量濃度為C（1/2Ni2+）= Cu2+ (80mg/L)物質(zhì)的量濃度為C（1/2Cu2+）= Co2+ (20mg/L)物質(zhì)的量濃度為C（1/2Co2+）= Fe3+ (10mg/L) 物質(zhì)的量濃度為C（1/3Fe3+）= Pb2+（10mg/L）物質(zhì)的量濃度為C（1/2Pb2+）=. Zn2+ (20mg/L) 物質(zhì)的量濃度為C（1/2Zn2+）=.合計 計算交換柱處理負荷 G=Q（C－Cp） G—處理負荷 mol/h Q—處理水量 m3/h C—進水濃度 mol/m3Cp—出水濃度 mol/m3每日應去除金屬離子負荷為G=Q（C－Cp）=550m3/d(－0)mmol/L=、計算Na型陽離子交換樹脂交換塔所需樹脂的體積，該弱酸陽樹脂工作交換容量E0=1500mol/m3,決定樹脂再生周期T=2d,所需樹脂的體積計算所需樹脂的總體積 ▽＝ＧＴ／ＥＯ ?。綐渲傮w積 m3 T＝樹脂再生周期 hEO＝工作交換容量 mol/m3＝ＧＴ／Ｅ0=(2d)/1500mol/m3= （1）設計離子交換柱的直徑 D＝ D—離子交換柱直徑mV—處理液在柱內(nèi)流速m/hD＝== ?。?）計算離子交換柱高度 h=4/(D2π) h—樹脂層高度 mＨ—離子交換柱高度 m α—樹脂清洗時膨脹率 可按４０％－５０％考慮Ｈ＝h(1+α) 計算交換塔尺寸 設交換塔直徑D=1700mm() 則樹脂層厚度為 h=4/(D2π)=(4)/(π)= a— 考慮反沖洗時樹脂的膨脹率α=50℅ 所以交換塔高 Ｈ＝h(1+α)=（1+50℅）=采用2柱串聯(lián)， ?。?）離子交換再生液的計算 再生劑的用量?。停絨0E0▽ M—再生劑的用量 g Q0—再生劑耗量 g/mol —飽和樹脂的體積 m3再生液的體積 ▽I=M／Ci I—在一定濃度下的再生液的體積 L Ci—再生液中所含再生劑的濃度 g/l 整個處理過程發(fā)生的化學反應（Na型陽離子交換柱） 去除 2R－COONa＋M2+←→（R－COO）2M＋2Na+ 式中 M2=Ni2+,Cu2+,Zn2+,Pb2+,Co2+等 再生 （R－COO）2M＋2HCl←→2R－COOH＋MCl2 轉(zhuǎn)型 R－COOH＋NaOH←→R－COONa＋H2O、計算交換塔陽樹脂再生時的耗酸量，查表得HCL的再生劑耗量為 q0=50g/mol再生一次所需的酸量（M）為： Ｍ＝q0E0=50g/mol1500mol/m3=683625g 如配成5％濃度的鹽酸，即濃度Chcl=％的鹽酸再生液體積： ▽HCL=M/CHCL=683625g/()=13352L 再生周期為12h?！ ?、計算轉(zhuǎn)型液用量 = 取轉(zhuǎn)型液（NaOH）濃度（4℅）轉(zhuǎn)型 即為1mol/L(NaOH的密度約等于水的密度) 轉(zhuǎn)型周期為12h 、新樹脂的預處理 弱酸陽樹脂再生淋洗宜用低純水，水量約為樹脂體積的6倍，淋洗流速先用再（）,后逐步增大到交換流速（10m/h）.、 預處理用水量=6= 轉(zhuǎn)型淋洗要用低純水，大量約為樹脂體積的6倍，淋洗到出水PH=8—9，淋洗開始用再生流速，然后用交換濾速淋洗?！ ×芟从盟?6= 、離子交換柱尺寸設計離子交換柱簡圖如右圖所示再生液入口管離子交換柱管徑的確定 根據(jù)公式 d=（Q/v）1/2 d—管內(nèi)徑（mm） Q—介質(zhì)容積流量（m3/h） v—介質(zhì)平均流速（m/s） 因廢水中含有重金屬離子和氯離子，硫酸根離子 查表得 ～ 取v1= 根據(jù)經(jīng)驗 排氣口管直徑比進水管小1～2號即排氣管的直徑為90mm. 因再生需要12個小時，且在12個小時的總流量為17m3+==75m3 d=（Q/v）1/2 查表得鹽酸的常用流速v2= m/s Q總=75/
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