将强型和弱型两种具有不同的相对密度、不同的粒度和交换特性的树脂放在同一个固定床离子交换器中,进行的离子交换处理称为双层床离子交换处理。由于所放的树脂不同,故又可分为阳双层床和阴双层床两种。弱型树脂密度小,在上部;强型在下部。双层床在运行的时候进水是从上而下的;再生时,再生液是由下而上进行的。双层床的运行、再生状态如图3-3-21所示。

什么是双层床离子交换处理?-水处理设备与技术

图3-3-21 双层床运行、再生示意图

1—强型树脂;2—弱型树脂

双层床有如下特点:

(1)有两种树脂同存于一个交换器中,可以充分利用各种树脂的性能。但在树脂的选择上要考虑利于分层和两种树脂的配比关系,一般地弱酸(碱)性树脂层高要占两层树脂总高的30%以上,如两层树脂总高为1.6~1.7m,则弱酸(碱)性树脂高度要在500mm以上。如果树脂的分层困难,可在两层树脂中间用隔板分开而成为两个室,故又称双室床。

(2)提高了树脂的利用率、工作交换容量和出水水质,并且节约了酸、碱耗量,比耗约1.0~1.2。再生时,新鲜的再生液先经过难以再生的强酸(碱)性树脂,然后再以废液来再生上层的弱酸(碱)性树脂,再生液能充分利用,排出废液的浓度低,易于中和处理。

(3)节省离子交换设备,减少设备的占地面积和投资。

(4)弱型树脂在上部,可防止树脂遭受有机物污染。但要注意再生时避免CaSO4沉淀(当在阳双层床用H2SO4再生时)及胶体硅的污染。

(5)为了保证强弱两种树脂分层良好,树脂的真密度应有差别,阳树脂的密度差应大于0.06g/mL,阴树脂应大于0.04g/mL。强型树脂的粒径范围为0.6~1.0mm,有效粒径0.7mm,弱型树脂的粒径范围为0.3~0.6mm,有效粒径0.4mm。