全自動混床設備
混床是混合離子交換柱的簡稱，是針對離子交換技術所（suǒ）設計的設備。
所謂混床，就是把一定比例的（de）陽、陰離子交換樹脂（zhī）混合裝填於同一交換裝（zhuāng）置中，對流體中的離子進行（háng）交換、脫除。由於（yú）陽樹脂的比重比陰樹脂大，所以在混床內陰樹脂在上陽（yáng）樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填（tián）的比例為1：2，也有（yǒu）裝填比例為1：1.5的，可按不同樹（shù）脂酌情（qíng）考（kǎo）慮選擇。混床也分為（wéi）體內同步再（zài）生式混床和體外再生（shēng）式混床。同步再生式混床在運行及（jí）整個再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不（bú）移出設備以外，且陽（yáng）、陰樹脂（zhī）同時（shí）再生，因此所需附屬設備少，操作（zuò）簡便。
混床處理工藝的設備包括混合（hé）離子交換器和體外再生設備。其中體外再生設備主（zhǔ）要包括（kuò）樹脂分離器、陰(陽（yáng）)樹脂（zhī）再生器、樹脂貯存塔、混雜樹脂塔和酸堿再生設備。國內混床處理工藝主要（yào）特點體現在樹脂分離再生工藝上。樹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（dìng），短時間運行條（tiáo）件變化（如進水（shuǐ）水質或組分、運行流速等）對混床出水水質影響不大。
3、間斷（duàn）運行對出水水質的影響小，恢複到停運前水質所需的時間比較短。
4、回收率達到100%
混床外殼製作材質有玻璃鋼、有機玻璃、不鏽鋼、碳鋼（gāng）、防腐（fǔ）等，外（wài）型為圓柱型，直（zhí）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（zhuāng）載高（gāo）度（dù）一向在1000—2400 mm，小型濾（lǜ）帽式設備底部沒有承托層，中大型（xíng）設（shè）備底部有粒度不同（tóng）多級別石英砂承托層（現不建議這樣做（zuò），因為酸洗的（de）時候石英砂和酸會產生化（huà）學反應，對水質造成影響），逆流再生固定床樹脂頂層有200 mm厚壓脂層樹（shù）脂（特殊的樹脂用來（lái）覆蓋下麵的樹脂）。有機玻璃（lí）柱運行壓力≤0.15MPa，其他（tā）材質的設備運行壓力≤0.6MPa。陽床配備有酸箱、酸泵再生係統，陰床配（pèi）備有堿箱、堿泵再（zài）生係統。
運行
本（běn）係統有兩種進水方式：軟（ruǎn）化(軟化器處理（lǐ）水)進水和初（chū）脫（tuō）鹽(反（fǎn）滲透處理水（shuǐ）)進（jìn）水（shuǐ），分別（bié）由各自的控製閥控製（zhì）進水。
運行時，開初（chū）脫鹽進水（shuǐ）控製閥、進水閥、產水（shuǐ）閥，其他閥們均應關閉！
反洗
關閉進水（shuǐ）閥、產水閥；打開反（fǎn）洗進水（shuǐ）閥、反洗（xǐ）排放（fàng）閥，以10m/h反洗15min。然後，關閉反洗進（jìn）水閥（fá）、反洗排放閥。靜置，沉降5~10min。開排氣閥、中排（pái）閥，部（bù）分排水至樹脂層表麵上10cm左右，關閉排氣閥、中排閥（fá）。
再生
開進水（shuǐ）閥、加酸泵、進酸閥、中排閥，以5m/s、200L/h對陽樹脂進行再生，用反滲透（tòu）產水對陰樹脂進行清洗，維持柱內液麵在樹脂層表麵上（shàng）10cm。對陽樹脂再生30min後，關（guān）進水閥、加酸泵、進酸閥，開反洗進水閥、加堿泵、進堿閥，以5m/s、200L/h對陰樹脂進行再生，用反滲（shèn）透產水對陽樹脂進行清洗，維持柱內液麵（miàn）在樹（shù）脂層表麵（miàn）上10cm，再生30min。
置換、混脂、衝洗
關（guān）加堿泵、進堿閥，開進水閥（fá），上（shàng）下（xià）同時進水對樹脂進行置換、清洗（xǐ）。30min後，關進水閥、反洗進水閥、中（zhōng）排閥，開反洗排放閥、進氣閥、排氣閥，以壓力0.1~0.15MPa，氣量2~3m3/(m2·min)，混合（hé）樹脂0.5~5min。關反洗（xǐ）排放（fàng）閥、進氣閥，沉降1~2min。開進水閥、正洗排（pái）放閥，調節排氣閥，灌水至柱內無空氣後，關排（pái）氣閥，對樹脂（zhī）衝洗。當電導率達到要求時，開產水閥，關正洗排放閥，開始製水。
樹脂二次分離（lí）再生工藝
是將失（shī）效的混（hún）床（chuáng）樹（shù）脂輸（shū）送至樹脂分離器(陽樹脂再生器)，完成（chéng）水力分離後，將上層的陰離子交換樹脂移送混床（chuáng）至陰樹脂（zhī）再生器。陰陽樹脂分離麵附近的混合樹脂輸送到混雜樹脂塔，然後分別再生陰陽樹脂。對（duì）於混雜樹脂塔內的樹（shù）脂，下一次（cì）再生時（shí）將被送回到樹脂分離器(陽樹脂再生器)內進行二次分離。在這裏，樹脂分離器同時作為陽樹脂再生（shēng）器。
錐體分離再生工藝
錐體（tǐ）分離再生工藝是將樹脂分離器底部作成一錐（zhuī）體（tǐ）。該設備同時作為陰樹脂再生器而不作為陽樹（shù）脂再生（shēng）器。失（shī）效樹脂從混床輸送到樹脂分離器完成水力（lì）分層後，位於樹脂分離器下部（bù）的陽樹脂從錐體底部被輸送到陽樹脂再生器。由於樹脂分離器底部（bù）為一錐形體，樹脂分離界麵的（de）樹脂（zhī）很少，從而減少（shǎo）中間混合樹脂的數量，提高分離效果。在輸送陽樹脂（zhī）時，分離界麵在自動控製時的自動檢測常采（cǎi）用光電法或電導（dǎo）法。所謂光電法即采用光電計檢測陰陽樹脂顏色的深淺；而電（diàn）導法則采用測量陰陽樹脂輸送水的電導變（biàn）化（huà），當充入（rù）W2氣體的樹脂輸送水由陽樹脂變為陰樹脂時，其電導將變小（xiǎo）。利用兩種方式產（chǎn）生的信號變化（huà）來控製陰陽樹脂（zhī）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）陰陽樹脂進行再生。樹脂分離器同時作為樹脂再（zài）生器。該方式同補給水處理除鹽混床（chuáng）完（wán）全相（xiàng）同。
離子交換器
離子交換器工藝需（xū）要（yào）將交換劑放在離子交換器(或（huò）稱為床)內進行，離子交換劑失效後通過再生來恢複離子（zǐ）交換能力。為了（le）提高離（lí）子（zǐ）交換工藝的經濟性和技術適（shì）用性，產生了不同樹脂的組合、不同的床型以及各（gè）種離子交（jiāo）換係統。常（cháng）見的離子交換器有固定床(離子交換器)和（hé）連續床兩類。
工作原理就是離子的（de）交（jiāo）換。
運行時：陽樹脂(H-R)+(M+)→(M-R)+(H+)
陰（yīn）樹脂(OH-R)+(X-)→(X-R)+(OH-)
其（qí）中（zhōng）M+為金屬（shǔ）離子，X-為陰離子。再生過程為其逆過程。
離子交換器的失（shī）效控製
離子（zǐ）交換除鹽（yán）水處理較簡單的流程（chéng）為陽床-陰床組成的一級複床除鹽（yán）係統。有的一級複床除（chú）鹽係統采（cǎi）用單元製，即每套一（yī）級複床除鹽係統包括 陽床、（除碳器）、陰床各（gè）一台，在離子交換除鹽（yán）運行過程中，無論是陽床還是陰床先失效，都是同時再生；還有的一級複床（chuáng）除鹽係統采用母管製，即陽（yáng）床與陽床或陰床與陰床是並聯運行的，哪一台（tái）交換器失效就再（zài）生哪（nǎ）一台。
1 檢測和控製原理
強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為：
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+；由此可知，水中金屬離子Na+被吸附的能力較（jiào）弱，所以當離子交換時樹脂層（céng）的各種離子吸附層逐漸下移，H+.後被其他陽離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄漏的是下層的Na+；因此監督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準的；其反應方程為（A代表金屬陽離（lí）子,R為樹脂基團）：
An++nRH=RnA+nH+
HCO3-+ H+ =H2O+CO2↑
強堿性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為：
SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力較弱，所以當離子交換時樹脂層的（de）各種（zhǒng）離子吸附層逐漸下移，OH-.被其他陰離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄（xiè）漏（lòu）的是下層的HSiO3-；因此（cǐ）監督陰離子交換器失（shī）效是以漏矽為標（biāo）準的；其反應方程為（wéi）（B代表酸根陰離子，R為樹脂基團）：
Bm-+mROH=RmB+mOH-
2 設備優點
(1) 出水水質優良，出水pH值接近中性。
(2) 出水水質穩定，短時（shí）間運行條件變化（如進水（shuǐ）水質或成分（fèn）、運行（háng）流速等）對混床出水水質影響不大。
(3) 間（jiān）斷運（yùn）行對出水水質的影響小，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製備，主要用於中高壓鍋爐給水；新材料、新能源、化（huà）工（gōng）新材料，輕金屬（shǔ）材料、納米材料、玻璃鋼（gāng）石墨、複合材料等的生產工藝用水（shuǐ）。
