【正文】 觸交換器底部失效度最低的樹脂，此時(shí)再生液的高濃度能保證樹脂的離子交換進(jìn)行；2）再生液向上流時(shí)，濃度逐漸降低，而且其中的再生排出離子濃度逐漸增高，但所接觸到的樹脂的失效度也逐漸增高，離子交換過程仍能有效進(jìn)行；3）在交換器失效時(shí)，底部的部分未交換樹脂層的交換容量仍能得到保存，所以再生劑比耗低；4）運(yùn)行中出水離開交換器時(shí)所接觸到的樹脂是再生度最高的樹脂，因此出水水質(zhì)高；5）再生時(shí)因?yàn)樵偕旱牧飨蚴亲韵露系?，其流向會使樹脂層產(chǎn)生上浮，使樹脂層亂層，因此再生中必須有防止樹脂層上浮的措施。 452，為什么在逆流再生過程中要防止樹脂層的上??？答：因?yàn)槟媪髟偕性偕旱牧飨蚴亲韵露狭鹘?jīng)樹脂層的，如果樹脂層隨液流上浮時(shí)，就會造成樹脂層的松動(dòng)，樹脂顆粒就會產(chǎn)生擾動(dòng)，使下部僅部分失效的樹脂與上部完全失效的樹脂相混，同時(shí)在再生中已得到再生的樹脂和上部尚未再生的樹脂也相混，使再生中樹脂層內(nèi)不能形成一個(gè)自上而下其再生程度不斷提高的梯度，也就不能保證交換器底部樹脂層的高再生度，從而也就不能保證運(yùn)行中的出水水質(zhì)。453，交換器的中排裝置起什么作用？在結(jié)構(gòu)上有什么嚴(yán)格要求？答：交換器的中排裝置是無頂壓逆流再生工藝中防止樹脂層產(chǎn)生擾動(dòng)的主要結(jié)構(gòu)，其作用原理為 ：1）小反洗時(shí)均勻分配反洗水；2）再生時(shí)及時(shí)排出再生廢液；3）過濾水流，避免樹脂隨再生廢液一起排出。中排裝置要求支管應(yīng)嚴(yán)格水平，開孔分布均勻，在結(jié)構(gòu)上必需有一定的強(qiáng)度，防止運(yùn)行和反洗中因水流流經(jīng)樹脂層而形成的壓差造成中排管的彎曲或斷裂。454，為什么要在樹脂層上設(shè)置壓實(shí)層？壓實(shí)層樹脂在運(yùn)行中能否參加離子交換？為什么？答：樹脂壓實(shí)層用在逆流再生交換器中，是布設(shè)在中排裝置上方的樹脂層，運(yùn)行中這部分樹脂不參加離子交換反應(yīng)，主要作用是再生時(shí)利用樹脂間的摩擦力壓實(shí)樹脂層，防止樹脂層因再生劑液流上浮而產(chǎn)生擾動(dòng)，所以在無頂壓再生過程中壓實(shí)層必須保持無水。交換器的樹脂壓實(shí)層因?yàn)樵谠偕^程中在中排裝置的上面，它始終不能接觸到再生劑，所以壓實(shí)層樹脂保持為失效狀態(tài)，它無法發(fā)揮其離子交換的作用。455，再生操作中影響再生效果的因素有哪些？答：影響再生效果的因素主要有：1）再生劑的總用量。2）再生液的濃度。3）再生液的流速。4）再生液的溫度。5）再生液的純度。456，再生操作中再生劑的總用量對再生效果有哪些影響？ 答：由于離子交換過程是可逆的，故失效樹脂上吸著的離子完全有可能由再生劑中的離子來取代。而且由于交換過程是按等摩爾量進(jìn)行的，從理論上講1摩爾的再生劑足以使樹脂恢復(fù)1摩爾的交換容量。但實(shí)際上再生反應(yīng)不可能徹底進(jìn)行而最多只能進(jìn)行到化學(xué)平衡狀態(tài)，所以實(shí)際再生劑用量要超過理論用量。通常在逆流再生時(shí)再生劑的實(shí)際用量通常是理論用量的150—200%。在再生過程中，再生劑的用量的多少對再生效果有一定的影響，再生劑用量愈大，則再生后樹脂的交換容量也愈大。但當(dāng)再生劑用量加大到一定量時(shí)，交換容量的增高就很少，此時(shí)就會影響到再生過程的經(jīng)濟(jì)性。457，再生操作中再生劑的濃度對再生效果有哪些影響？答：失效樹脂的再生過程是樹脂離子交換除鹽過程的逆反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)平衡原理，要使再生反應(yīng)進(jìn)行，必須提高再生劑的濃度。但是對一定總量的再生劑提高其濃度就會減少其體積，使再生劑不能均勻的與樹脂反應(yīng)。所以濃度超過一定的范圍后，再無限制的提高濃度，反而會使再生效果降低。通常使用的濃度范圍是：HCl：3—5%；NaOH：2—4%；458，再生操作中再生液的流速對再生效果有哪些影響？答：因?yàn)樵偕^程的離子交換速度決定于樹脂的內(nèi)擴(kuò)散，所以通常需要保證有足夠的交換時(shí)間（一般不少于35分鐘）。再生流速必須滿足需要。當(dāng)流速過低時(shí)，因?yàn)樵偕脫Q下的離子不能及時(shí)排走，會因?yàn)榉措x子的干擾而影響出水水質(zhì)。常用的再生流速為2—4米/ 時(shí)。459，再生操作中再生液的溫度對再生效果有哪些影響？答：因?yàn)樵谠偕蟹磻?yīng)速度是由離子的內(nèi)擴(kuò)散決定的，提高再生液的溫度會加快樹脂離子交換速度，尤其對陰樹脂會明顯的提高再生效果。實(shí)際操作中要提高再生液的溫度必需先用熱水通過樹脂層使樹脂層的溫度先行提高，再用提高溫度的再生液進(jìn)行再生。460，再生操作中再生液的純度對再生效果有哪些影響？答：因?yàn)殡x子交換過程是平衡反應(yīng)過程，再生劑的純度會直接影響到反應(yīng)的平衡，即會直接影響到交換器底層樹脂的再生度，所以會對再生后的出水水質(zhì)產(chǎn)生影響。通常在電解制造的HCl和NaOH中會殘留有濃度不超過5%的NaCl，當(dāng)其中雜質(zhì)含量過高時(shí)，就會影響出水水質(zhì)。461，交換器在運(yùn)行和再生時(shí)的離子交換速度各由哪些因素控制的？要提高速度各應(yīng)采取什么有效措施？答：因?yàn)闃渲谶M(jìn)行離子交換時(shí)其過程要經(jīng)過離子在水中的擴(kuò)散（即膜擴(kuò)散過程）、離子在樹脂內(nèi)部的擴(kuò)散（即內(nèi)擴(kuò)散過程）以及在樹脂上進(jìn)行的離子交換過程，其整個(gè)過程的速度則應(yīng)取決于其中主要限制速度的步驟。在運(yùn)行時(shí)，水溶液的濃度相對的較低，此時(shí)離子在水中的膜擴(kuò)散的速度很慢，因此交換速度就受膜擴(kuò)散的支配；而在再生時(shí)，水溶液中離子的濃度較大，膜擴(kuò)散的速度已較快，所以此時(shí)交換速度就主要受內(nèi)擴(kuò)散的支配。影響膜擴(kuò)散的因素主要有：溶液的濃度、流速、溫度等。提高溶液的濃度、溫度及流速都可提高膜擴(kuò)散的速度，從而使受膜擴(kuò)散支配的離子交換過程（即水處理的運(yùn)行過程）的速度提高。而影響內(nèi)擴(kuò)散的因素則主要依靠提高離子交換溶液的溫度，所以在樹脂再生時(shí)必需保證有足夠的再生時(shí)間以保證樹脂上離子交換的正常進(jìn)行，而提高再生時(shí)再生液的溫度則會明顯的加快再生速度和改善再生效果。462，簡單說明噴射器的工作原理。答；噴射器工作時(shí)，由于噴射器噴嘴口徑突然縮小，進(jìn)水在噴嘴處產(chǎn)生較高的流速，產(chǎn)生局部壓力的降低，因而再生劑被吸入，吸入的再生劑與進(jìn)水混合后，又被提升壓力和輸送進(jìn)交換器進(jìn)行再生。所以噴射器在再生過程中的作用可歸納為對再生劑的吸入、混合（濃度調(diào)配）和輸送。操作中只要控制好進(jìn)水量和吸入再生劑量的比值，就能完成濃度的控制。463，怎樣利用再生噴射器來調(diào)節(jié)再生液的流速及濃度？答：再生中再生液的流速及濃度的控制主要由再生噴射器的工作水流量和噴射器吸入濃再生劑的流量來控制完成的，再生液的流速?zèng)Q定再生噴射器的工作水流量，即噴射器工作水流量 = 再生液流速交換器截面積。而再生液的濃度則在再生液流速?zèng)Q定后，進(jìn)一步調(diào)節(jié)濃再生劑的流量來控制再生液的濃度。通常再生液的濃度的調(diào)節(jié)可以用下列方法來實(shí)施：1）利用再生劑計(jì)量箱的液位下降速度來調(diào)節(jié)濃再生劑的流量以達(dá)到再生液所需的濃度；2）可直接通過濃再生劑流量計(jì)來調(diào)節(jié)濃再生劑的流量以達(dá)到再生液所需的濃度；3）可以直接用再生液濃度儀表用調(diào)節(jié)和控制再生液的濃度。當(dāng)采用再生劑計(jì)量箱時(shí)，總的再生劑耗量可由計(jì)量箱液位下降高度來控制，而當(dāng)采用濃再生劑流量計(jì)或再生液濃度儀表時(shí)，則再生劑的實(shí)際總用量可用進(jìn)再生劑的時(shí)間來控制。464，什么是再生劑耗量？理論的酸耗和堿耗應(yīng)等于多少？什么是比耗？比耗=2時(shí)的酸堿耗是多少？答：再生劑耗量通常用每恢復(fù)樹脂1摩爾交換能力所需的再生劑量來表示。單位是：克100%濃度的再生劑 / 1摩爾樹脂工交容量。也可用再生水平來表示，即克100%濃度的再生劑 / 1升失效樹脂。當(dāng)用HCl或NaOH作再生劑對陽、陰床進(jìn)行再生時(shí)，再生劑的理論耗量應(yīng)該分別等于HCl和NaOH的分子量，陰樹脂氫氧化鈉的理論耗量應(yīng)等于40克/摩爾。再生劑的實(shí)際用量與理論耗量之比值稱為比耗，即比耗 = 再生劑實(shí)際用量/理論耗量。比耗=2時(shí)的酸耗=2鹽酸的理論耗量=73克/摩爾；比耗=2時(shí)的堿耗=2氫氧化鈉的理論耗量=80克/摩爾。465，運(yùn)行中怎樣來計(jì)算交換器的再生劑耗量和比耗？ 答：再生劑耗量 = 濃度為100%的再生劑實(shí)際總耗量 / 交換器周期實(shí)際總工作交換容量，單位為：克/摩爾。 再生劑比耗 = 再生劑實(shí)際耗量 / 再生劑理論耗量 466，樹脂平均工交容量為1200mol/m3，再生劑比耗若采用2，每次再生需耗濃度為30%的HCl多少公斤？答：計(jì)算陽床的總工交容量=1200 mol/m3=3840mol；因?yàn)楸群?= 再生劑實(shí)際用量/理論耗量，所以實(shí)際濃度30%的HCl用量=理論耗量比耗陽床的總工交容量247。濃度=23840247。30%=934400克=。467，無頂壓逆流再生操作過程有哪些主要步驟？ 答：1）小反洗 作用：A）清洗壓實(shí)樹脂層內(nèi)積聚的懸浮物；B）疏通中排小孔；C）平整壓實(shí)層； 控制：用進(jìn)水作水源，控制流速10m / h。 2）放水 作用：保證壓實(shí)層樹脂的頂壓作用。 控制：排水至中排以上空間和壓實(shí)樹脂層無水。 3）進(jìn)再生液 作用：恢復(fù)樹脂的除鹽能力； 控制：按規(guī)定的再生條件控制，用出水或除鹽水作水源；確保樹脂不上浮亂層。4）置換 作用：用水流置換樹脂層中殘留的再生液； 控制：保持進(jìn)再生液相同的運(yùn)行條件，按規(guī)定控制置換時(shí)間。5）小正洗 作用：清洗壓實(shí)層中被再生產(chǎn)物污染的樹脂； 控制：以進(jìn)水為水源，控制流速8~10m / h，清洗10~15分鐘。 正洗 作用：清洗整個(gè)樹脂層中殘留的再生液和再生產(chǎn)物； 控制：排盡交換器樹脂層內(nèi)空氣后，用進(jìn)水作水源，控制正常運(yùn)行流速，清洗至排水水質(zhì)合格。468，水頂壓逆流再生操作過程有哪些主要步驟？答：1）小反洗 作用：A）清洗壓實(shí)樹脂層內(nèi)積聚的懸浮物；B）疏通中排小孔；C）平整壓實(shí)層； 控制：用進(jìn)水作水源，控制流速10m / h。 2）頂部小流量進(jìn)水頂壓 作用：保證壓實(shí)層樹脂的頂壓作用。 控制：進(jìn)水流速2～3 m/h。 3）進(jìn)再生液 作用：恢復(fù)樹脂的除鹽能力； 控制：按規(guī)定的再生條件控制，用出水或除鹽水作水源；在交換器頂部進(jìn)水的同時(shí)進(jìn)酸，確保樹脂不上浮亂層。4）置換 作用：用水流置換樹脂層中殘留的再生液； 控制：保持進(jìn)再生液相同的運(yùn)行條件，按規(guī)定控制置換時(shí)間。5）正洗 作用：清洗整個(gè)樹脂層中殘留的再生液和再生產(chǎn)物； 控制：排盡交換器樹脂層內(nèi)空氣后，用進(jìn)水作水源，控制正常運(yùn)行流速，清洗至排水水質(zhì)合格。469，交換器在反洗時(shí)排水應(yīng)不應(yīng)該攜帶樹脂顆粒？ 答：交換器樹脂層的反洗除了清除樹脂層中積聚的污物外，同時(shí)應(yīng)該清除樹脂層中的細(xì)小樹脂顆粒及樹脂的碎片，因?yàn)檫@些都是會增大樹脂層對水流阻力的主要因數(shù)。所以在反洗排水中應(yīng)該包含有樹脂的細(xì)小顆粒和樹脂的碎片，在控制反洗強(qiáng)度時(shí)，可以用燒杯取排水水樣進(jìn)行觀察，水樣中應(yīng)該含有樹脂的細(xì)小顆粒和樹脂的碎片，但不應(yīng)包含有較大量正常顆粒的樹脂。470，交換器的無頂壓逆再生中進(jìn)再生劑時(shí)，壓實(shí)樹脂層中應(yīng)不應(yīng)該有水？為什么？答：交換器的無頂壓逆再生中進(jìn)再生劑時(shí)，壓實(shí)樹脂層中應(yīng)保持沒有水進(jìn)入，因?yàn)樵跓o頂壓逆再生中控制再生效果的關(guān)鍵就是樹脂層應(yīng)該壓實(shí)而不能上浮。樹脂層的壓實(shí)主要依靠干燥的壓實(shí)層樹脂顆粒間的摩擦力固定住壓實(shí)層的樹脂，壓實(shí)層進(jìn)水后，會降低壓實(shí)層樹脂顆粒間的摩擦力而使壓實(shí)層樹脂隨整個(gè)樹脂層同時(shí)上浮，從而使樹脂亂層，影響再生效果。471，有的交換器在無頂壓逆再生中，中排不是連續(xù)均勻的排水，而是間歇的排水，是什么原因？答：這主要是由中排裝置的結(jié)構(gòu)造成的。在交換器再生時(shí)，再生液由下而上流經(jīng)樹脂層，當(dāng)交換器內(nèi)液位達(dá)到中排支管的小孔時(shí)，液流就會進(jìn)入中排支管經(jīng)中排總管而排出。但是當(dāng)有些交換器的中排總管的位置設(shè)置在支管的上方時(shí)，此時(shí)總管高于支管，當(dāng)液位達(dá)到支管時(shí)，液流無法排出，只有當(dāng)液位高于支管而達(dá)到總管高度時(shí)，液流才會排出。同時(shí)由于虹吸作用，排液會進(jìn)行到交換器內(nèi)液位低于總管而達(dá)到支管高度時(shí)，交換器內(nèi)空氣進(jìn)入支管，使虹吸破壞，交換器排液停止。隨著再生液的不斷進(jìn)入，交換器內(nèi)液位又升高，達(dá)到總管高度時(shí)又會向外排液。交換器中排裝置的這種結(jié)構(gòu)型式對無頂壓逆再生的操作不利，因?yàn)樵谝毫饔芍Ч芨叨壬仙量偣芨叨鹊倪^程中，容易造成樹脂的上浮而影響再生效果。472，交換器再生中置換操作的主要作用是什么？如何決定置換所需時(shí)間？答：置換操作的主要作用是用水流置換樹脂層中殘留的再生液，使全部再生劑能有效的發(fā)揮作用。置換操作過程主要保證總置換進(jìn)水量應(yīng)超過樹脂層中積聚的再生液的體積，因?yàn)橹脫Q操作的終點(diǎn)控制并不對排水水質(zhì)有特殊的要求，所以通常按保持進(jìn)再生液相同的運(yùn)行條件下的規(guī)定時(shí)間（30—40分鐘）來控制。473，逆流再生中為什么每次再生只進(jìn)行小反洗？為什么在間隔一定周期后要進(jìn)行大反洗？答：逆流再生中進(jìn)水帶入的懸浮物在樹脂層中大都過濾在樹脂層的面層，為了保存交換器底部樹脂層中殘存的工交容量和防止樹脂層的亂層，所以每次再生僅只進(jìn)行樹脂壓實(shí)層的小反洗，以洗去運(yùn)行周期內(nèi)由進(jìn)水帶入的懸浮物；但是實(shí)際上每周期運(yùn)行中仍會有一部分的懸浮物穿過壓實(shí)層進(jìn)入樹脂層內(nèi)，所以經(jīng)過若干周期累積后，要采用大反洗操作徹底清洗樹脂層內(nèi)積累的懸浮物；同時(shí)大反洗操作也可對已壓實(shí)的樹脂層進(jìn)行松動(dòng)，以使運(yùn)行中水流能均勻的流經(jīng)樹脂層。第五部分 弱、強(qiáng)型樹脂聯(lián)合應(yīng)用51，為什么在除鹽系統(tǒng)要采用弱酸、弱堿樹脂？答：因?yàn)槿跣蜆渲陔x子交換中發(fā)揮的工工交容量比強(qiáng)型樹脂要高出二倍以上，所以采用弱型樹脂可以增加交換器周期制水量；同時(shí)也能適應(yīng)高含鹽量原水的處理。另外，采用弱型樹脂時(shí)由于它對再生劑的吸著能力強(qiáng)，因此再生劑耗量可以有大幅度的降低，在降耗的同時(shí)還降低了再生廢液的排出濃度，節(jié)約了廢液的治理費(fèi)用。52，為什么在除鹽系統(tǒng)采用弱酸、弱堿樹脂必需與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿樹脂聯(lián)合應(yīng)用？答：因?yàn)槿跛?、弱堿樹脂在離子交換中具有不徹底性，例如弱酸樹脂它在離子交換中只能去除水中的碳酸鹽硬度，對其他陽離子無法去除；又例如弱堿樹脂它在離子交換中只能去除水中的強(qiáng)酸陰離子，對硅離子就不能去除。所以單靠弱型樹脂的出水水質(zhì)就不能滿足化學(xué)除鹽工藝的要求，因此在除鹽系統(tǒng)的使用中弱型樹脂必需與強(qiáng)型樹脂聯(lián)合應(yīng)用，依靠強(qiáng)型樹脂來保證出水的水質(zhì)。53，在弱、強(qiáng)型樹脂聯(lián)合應(yīng)用中，弱型樹脂和強(qiáng)型樹脂在系統(tǒng)運(yùn)行中各起什么主要作用？答：采用弱、