全自動混床（chuáng）設備
混床是混合離子（zǐ）交換柱的簡稱，是針對離子交換技術所設計的設備。
所謂混（hún）床，就是把一定比例的陽、陰離子交換（huàn）樹脂混合裝填（tián）於同一交（jiāo）換裝置中，對流體中（zhōng）的（de）離子進行交換（huàn）、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大（dà），所以在混床內陰樹脂（zhī）在上陽樹脂（zhī）在下。一般（bān）陽、陰樹脂裝填的比（bǐ）例（lì）為（wéi）1：2，也有裝填比例為1：1.5的，可按不同樹（shù）脂（zhī）酌情考慮選擇。混床也分（fèn）為體內（nèi）同步再（zài）生式混床和體外（wài）再生式混床。同步再生式混床在運行（háng）及整個（gè）再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不移出設備以外，且陽、陰樹脂（zhī）同時再生，因此所需附屬設備少，操作簡便。
混床處理工藝的設備包括混合離子交換器和（hé）體外再生設備。其中體外再（zài）生設備主要包括樹脂分離器、陰(陽)樹脂再生器、樹脂貯存塔、混雜樹脂塔和酸堿再生設備。國內混床（chuáng）處理工藝（yì）主要特點體現在樹脂分（fèn）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（xìng）。
2、出水水質穩定，短時間（jiān）運行條件變化（如進水水質或組分、運行（háng）流（liú）速等）對混床出水水質影響不（bú）大。
3、間斷運行對（duì）出水水質的影響小，恢複（fù）到停運（yùn）前水質所需的時（shí）間比較短。
4、回收率達到100%
混床外（wài）殼製作材質有玻璃鋼、有機玻璃、不鏽鋼、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（chuáng）裝載強酸陽離子交換樹脂，陰床裝載（zǎi）強堿陰離子交換樹脂（zhī），裝（zhuāng）載高度一向在1000—2400 mm，小型濾帽式設備（bèi）底部沒（méi）有（yǒu）承托層，中大型設備底部有粒度不同（tóng）多級別石英砂承托層（現（xiàn）不建議這樣做，因為酸（suān）洗的（de）時候石英砂和酸會產生化學（xué）反（fǎn）應，對水質造成影響（xiǎng）），逆流再生固定床樹脂頂層（céng）有200 mm厚壓脂層樹脂（特殊（shū）的樹脂用來覆蓋下麵的樹脂）。有機玻璃柱運行壓力≤0.15MPa，其（qí）他（tā）材質的設備運行壓力≤0.6MPa。陽床配備有（yǒu）酸箱、酸泵再生係統，陰（yīn）床配備有堿（jiǎn）箱、堿泵再生係統。
運行
本係統有兩種進水方式：軟化(軟化器處理（lǐ）水)進水和初脫鹽(反滲透處（chù）理水)進水，分別由各自的控製閥（fá）控製進水。
運行時（shí），開初脫鹽進水控製閥、進水閥、產水閥，其他閥們均應關（guān）閉！
反（fǎn）洗
關閉（bì）進水閥、產水閥；打開反洗進水閥、反洗排（pái）放閥（fá），以10m/h反洗15min。然後，關閉反（fǎn）洗進水閥、反洗排放閥。靜置，沉降5~10min。開排氣閥、中排閥，部分排水（shuǐ）至樹脂（zhī）層表麵上10cm左右，關閉排氣閥、中排閥。
再（zài）生
開進水閥、加酸泵、進酸閥、中排閥，以5m/s、200L/h對（duì）陽（yáng）樹（shù）脂進行再（zài）生，用反滲透產水對陰樹脂進行清（qīng）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，用反滲透產水（shuǐ）對陽樹脂進行清洗，維持（chí）柱內液（yè）麵在樹脂（zhī）層表麵上10cm，再生30min。
置換、混脂、衝洗
關加堿泵、進堿閥，開進水閥，上下同時進水對樹脂進行置換、清洗。30min後，關進水閥、反洗進水閥、中排（pái）閥，開反洗排（pái）放閥（fá）、進氣閥、排氣閥，以壓力0.1~0.15MPa，氣量（liàng）2~3m3/(m2·min)，混合樹脂0.5~5min。關（guān）反洗排放閥、進（jìn）氣閥，沉降1~2min。開進水閥、正（zhèng）洗排放閥，調節排氣閥，灌水至柱內無（wú）空氣（qì）後，關（guān）排氣閥，對樹（shù）脂衝洗。當電導率達（dá）到要求時，開產水閥，關正洗排放閥，開始製水。
樹脂二（èr）次分離（lí）再生工藝
是將失效的混床樹脂輸送至樹脂分離器(陽樹脂再生（shēng）器)，完成（chéng）水力分（fèn）離（lí）後，將上層的陰離子交換樹脂移送混床至陰樹脂再生器（qì）。陰陽樹脂分離麵附近（jìn）的（de）混合樹脂輸送到混（hún）雜（zá）樹（shù）脂塔，然後分別再生陰陽樹（shù）脂。對於混雜樹脂塔（tǎ）內的樹脂，下一次（cì）再生時將被送回到樹脂分（fèn）離器（qì）(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（shù）脂再生器（qì）。
錐體分（fèn）離再生工（gōng）藝
錐體分離再（zài）生（shēng）工藝是將樹脂分（fèn）離器底（dǐ）部作成一錐體。該設備同時作為陰樹脂（zhī）再生器而不作為陽樹脂再生器。失效（xiào）樹脂從混（hún）床輸送到樹脂分離器完成（chéng）水（shuǐ）力分層後，位於樹脂分離器下部的陽樹脂從錐體底部被輸送到陽樹脂（zhī）再生器。由於樹脂分離器底部為一錐形體，樹脂分離界麵的樹脂很少，從而減少中間混合樹（shù）脂的（de）數量，提高分離效果。在輸送陽樹脂時，分離界麵在自動控製時的自動檢測（cè）常采用光（guāng）電法或電導法。所謂光（guāng）電法即采用光電計檢（jiǎn）測陰（yīn）陽樹脂（zhī）顏色的深淺；而電導法則采用（yòng）測量陰陽樹脂輸送水的電導變化，當充入W2氣體的樹脂輸送水（shuǐ）由陽樹脂（zhī）變為陰樹脂時，其電導將（jiāng）變小（xiǎo）。利用兩種方式產生的信號變化來控製陰陽樹（shù）脂界限。
陰陽樹（shù）脂再生工藝
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（fèn）離器（qì）內同時（shí）對陰陽樹脂進行再生。樹（shù）脂分（fèn）離器同時作為樹脂再生器。該方式同補給水處（chù）理除鹽混床完全相同。
離子交換器
離子交換器工藝需要將交換劑放在（zài）離子交換（huàn）器(或稱為床)內進行，離子交換劑失效後通過再生來（lái）恢（huī）複離子交換能力。為了提高離子（zǐ）交換工藝的經濟性（xìng）和技術適用性，產生了不同樹脂的組合、不同的床型（xíng）以及各種離子交換係統。常見的離子交換器有固定床(離子交換器)和連（lián）續床兩類。
工作原理就是離子的交換。
運行時：陽樹（shù）脂(H-R)+(M+)→(M-R)+(H+)
陰樹（shù）脂(OH-R)+(X-)→(X-R)+(OH-)
其中M+為金屬離子，X-為陰離子。再生過程（chéng）為其逆過程。
離子交換器的失效控製（zhì）
離子交換除鹽水處理較（jiào）簡單的流程為陽床-陰床組（zǔ）成的一級複床除鹽係（xì）統。有的一級複床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（zǐ）交換除鹽運行過程中，無論是陽床還是（shì）陰床（chuáng）先失（shī）效，都是同時再生；還有的一級複床（chuáng）除鹽係統（tǒng）采用母管製，即陽（yáng）床與陽床或（huò）陰床與陰床（chuáng）是並聯運行（háng）的，哪一台交換器失（shī）效就再生哪一台。
1 檢測和控製（zhì）原理
強酸（suān）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（yóu）此可知（zhī），水中金屬離子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+.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（shī）效是以漏鈉（nà）為（wéi）標準的；其反應方程為（A代表金屬陽離子,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（zǐ）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（suǒ）以當離子交換時樹（shù）脂層的各種離（lí）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，首先泄漏的是下層的HSiO3-；因此監督陰離子交換器失效是以漏矽為標準的；其反應方程為（B代表酸根陰（yīn）離子，R為樹脂基團）：
Bm-+mROH=RmB+mOH-
2 設（shè）備優點
(1) 出水水質優良，出（chū）水pH值接近（jìn）中性。
(2) 出水水質穩定，短時間運行條件變化（如進水水（shuǐ）質或成分、運（yùn）行流速等）對混（hún）床出水水質影響不大。
(3) 間（jiān）斷運行對出水水質的影響小，恢複到停運前水質所（suǒ）需的時（shí）間比較短。
(4) 產水水質優良，電導率≤0.2us/cm
離子交換器主要用（yòng）於（yú）純水和高純（chún）水的（de）製備，主要用於中高壓（yā）鍋爐給水；新材料、新能源（yuán）、化工新材料，輕金屬材料、納米材料（liào）、玻璃鋼（gāng）石墨、複合（hé）材料等的生產工藝用水。
