公布日：2023.06.09
申请日：2023.03.03
分类号：C02F1/42(2023.01)I
摘要
本发明公开了一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，该工艺使用了一种离子交换器，包括主体、旋转清理机构和收集机构，主体包括：罐体、固定连通在罐体顶部的进水管、固定连通在罐体底部的出水管、固定连通在罐体一侧的再生进液管、固定连通在罐体一侧的两组填料口以及分别与两组填料口可拆卸连接的盖板，其有益效果为：通过设置旋转清理机构在每次反洗操作中利用水流驱动弧形刮板对罐体底部粉化和板结的交换树脂进行清理，避免了后续更换交换树脂时罐体底部树脂板结严重造成清理困难的问题，并且在反洗时旋转清理机构使罐体内的树脂层和破碎树脂旋转，配合收集机构对其中的破碎树脂进行收集，防止后续破碎树脂进一步破碎粉化。
权利要求书
1.一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于，该工艺使用了一种离子交换器，包括主体(100)、旋转清理机构(200)和收集机构(300)，该工艺包括以下步骤：S1，对废水进行提浓脱盐，将废水通过进水管(102)通入填装有阳离子交换树脂的罐体(101)内，废水穿过树脂层后依次经过S形管(202)、转动管(201)，最终从出水管(103)输出，废水输出后输向另一组装填有阴离子交换树脂的离子交换器，废水经过阳、阴离子交换树脂时，其内含有的阴、阳离子会分别被正、负电荷吸引，有机物及其它不需要处理的物质会通过出水管(103)流出，实现提浓脱盐；S2，对交换树脂进行反洗，排除破碎树脂，转动三通阀(304)，连通一级连接管(303)与收集罐(305)，关闭截止阀(307)，通过出水管(103)向罐体(101)内通入净水，水流依次经转动管(201)、一级滤板(203)、罐体(101)后从进水管(102)排出，在水流推动下，罐体(101)内的树脂层膨胀，树脂层膨胀后，S形管(202)压力减轻，在水流推动下，S形管(202)转动，同时带动两组弧形刮板(204)对罐体(101)底部粉化板结的树脂进行清理，清出的破碎树脂由于质量较小，在水流带动下，或从进水管(102)输出，或在罐体(101)内上升至高于树脂层的高度，由于S形管(202)呈S形，且不停旋转，在水流和S形管(202)的带动下，树脂层与破碎树脂均转动，破碎树脂经过收集仓(301)时，依次经二级滤板(302)、收集仓(301)、一级连接管(303)后进入收集罐(305)内被收集，完整的竖直则被进水管(102)截留在罐体(101)内；S3，对交换树脂进行再生，通过再生进液管(104)向罐体(101)内通入离子交换再生液，恢复交换树脂性能；S4，对交换树脂进行正洗，除去再生液，完成一个周期，转动三通阀(304)，连通二级连接管(306)与一级连接管(303)，通过进水管(102)向罐体(101)内通入水流，对交换树脂间隙的再生液进行冲洗，冲洗后的废水从出水管(103)输出，二级连接管(306)对进水管(102)出进入的水流进行分流，分出的水流依次经二级连接管(306)、一级连接管(303)、收集仓(301)后从二级滤板(302)冲出，对堵住二级滤板(302)的树脂进行清理。其中，所述主体(100)包括：罐体(101)、固定连通在罐体(101)顶部的进水管(102)、固定连通在罐体(101)底部的出水管(103)、固定连通在罐体(101)一侧的再生进液管(104)、固定连通在罐体(101)一侧的两组填料口(105)以及分别与两组填料口(105)可拆卸连接的盖板(106)；所述旋转清理机构(200)包括：与罐体(101)底部内壁密闭转动连接的转动管(201)、固定连通在转动管(201)顶部的S形管(202)、分别固定连接在S形管(202)内壁两端的一级滤板(203)以及分别固定连接在S形管(202)底部两侧的两组弧形刮板(204)，所述出水管(103)与转动管(201)连通，所述转动管(201)位于S形管(202)中心，两组所述弧形刮板(204)关于转动管(201)的轴心中心对称设置，所述弧形刮板(204)底部与罐体(101)贴合；所述收集机构(300)包括：与罐体(101)内壁固定连接的收集仓(301)、固定连接在收集仓(301)仓口处的二级滤板(302)、固定连接在罐体(101)外侧并且与收集仓(301)连通的二级滤板(302)、与三通阀(304)底部阀口固定连通的收集罐(305)、与三通阀(304)顶部阀口连通的二级连接管(306)和与收集罐(305)底部固定连通的截止阀(307)，所述收集罐(305)与罐体(101)固定连接，所述二级连接管(306)顶端与进水管(102)固定连通。
2.如权利要求1所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述罐体(101)侧壁开有安装口，该安装口内侧固定连接有一级观察镜(108)。
3.如权利要求1或2所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述罐体(101)底部还固定连接有三组支脚(109)，三组所述支脚(109)呈环形阵列分布。
4.如权利要求3所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述盖板(106)背对填料口(105)的一侧还固定连接有握柄(107)，所述握柄(107)呈U形。
5.如权利要求4所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述收集罐(305)外侧开有观察口，所述观察口外侧固定连接有二级观察镜(308)。
6.如权利要求3所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述支脚(109)为不锈钢材质，所述支脚(109)位置靠近罐体(101)边缘。
7.如权利要求1所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：两组所述填料口(105)的位置分别靠近罐体(101)的顶部和底部，所述填料口(105)与罐体(101)均为玻璃钢材质并且一体成型。
8.如权利要求1所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述罐体(101)、进水管(102)、出水管(103)、转动管(201)和S形管(202)轴线重合设置，所述收集罐(305)边缘具有圆角。
9.如权利要求1所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于：所述进水管(102)、盖板(106)、三通阀(304)、一级连接管(303)以及收集罐(305)之间均通过法兰连接。
10.如权利要求1所述的一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，其特征在于，所述填料口(105)端部具有法兰，所述盖板(106)正对该法兰各组开孔的位置均开有与之匹配的开孔，所述盖板(106)可通过螺栓配合该法兰与填料口(105)可拆卸连接。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的问题，提出了本发明。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺，该工艺使用了一种离子交换器，包括主体、旋转清理机构和收集机构，该工艺包括以下步骤：
S1，对废水进行提浓脱盐，将废水通过进水管通入填装有阳离子交换树脂的罐体内，废水穿过树脂层后依次经过S形管、转动管，最终从出水管输出，废水输出后输向另一组装填有阴离子交换树脂的离子交换器，废水经过阳、阴离子交换树脂时，其内含有的阴、阳离子会分别被正、负电荷吸引，有机物及其它不需要处理的物质会通过出水管流出，实现提浓脱盐；
S2，对交换树脂进行反洗，排除破碎树脂，转动三通阀，连通一级连接管与收集罐，关闭截止阀，通过出水管向罐体内通入净水，水流依次经转动管、一级滤板、罐体后从进水管排出，在水流推动下，罐体内的树脂层膨胀，树脂层膨胀后，S形管压力减轻，在水流推动下，S形管转动，同时带动两组弧形刮板对罐体底部粉化板结的树脂进行清理，清出的破碎树脂由于质量较小，在水流带动下，或从进水管输出，或在罐体内上升至高于树脂层的高度，由于S形管呈S形，且不停旋转，在水流和S形管的带动下，树脂层与破碎树脂均转动，破碎树脂经过收集仓时，依次经二级滤板、收集仓、一级连接管后进入收集罐内被收集，完整的竖直则被进水管截留在罐体内；
S3，对交换树脂进行再生，通过再生进液管向罐体内通入离子交换再生液，恢复交换树脂性能；
S4，对交换树脂进行正洗，除去再生液，完成一个周期，转动三通阀，连通二级连接管与一级连接管，通过进水管向罐体内通入水流，对交换树脂间隙的再生液进行冲洗，冲洗后的废水从出水管输出，二级连接管对进水管出进入的水流进行分流，分出的水流依次经二级连接管、一级连接管、收集仓后从二级滤板冲出，对堵住二级滤板的树脂进行清理。
其中，所述主体包括：罐体、固定连通在罐体顶部的进水管、固定连通在罐体底部的出水管、固定连通在罐体一侧的再生进液管、固定连通在罐体一侧的两组填料口以及分别与两组填料口可拆卸连接的盖板；
所述旋转清理机构包括：与罐体底部内壁密闭转动连接的转动管、固定连通在转动管顶部的S形管、分别固定连接在S形管内壁两端的一级滤板以及分别固定连接在S形管底部两侧的两组弧形刮板，所述出水管与转动管连通，所述转动管位于S形管中心，两组所述弧形刮板关于转动管的轴心中心对称设置，所述弧形刮板底部与罐体贴合；
所述收集机构包括：与罐体内壁固定连接的收集仓、固定连接在收集仓仓口处的二级滤板、固定连接在罐体外侧并且与收集仓连通的二级滤板、与三通阀底部阀口固定连通的收集罐、与三通阀顶部阀口连通的二级连接管和与收集罐底部固定连通的截止阀，所述收集罐与罐体固定连接，所述二级连接管顶端与进水管固定连通。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述罐体侧壁开有安装口，该安装口内侧固定连接有一级观察镜。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述罐体底部还固定连接有三组支脚，三组所述支脚呈环形阵列分布。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述盖板背对填料口的一侧还固定连接有握柄，所述握柄呈U形。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述收集罐外侧开有观察口，所述观察口外侧固定连接有二级观察镜。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述支脚为不锈钢材质，所述支脚位置靠近罐体边缘。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：两组所述填料口的位置分别靠近罐体的顶部和底部，所述填料口与罐体均为玻璃钢材质并且一体成型。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述罐体、进水管、出水管、转动管和S形管轴线重合设置，所述收集罐边缘具有圆角。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，其中：所述进水管、盖板、三通阀、一级连接管以及收集罐之间均通过法兰连接。
作为本发明所述一种利用离子交换流动床工艺的废水提浓脱盐工艺的一种优选方案，所述填料口端部具有法兰，所述盖板正对该法兰各组开孔的位置均开有与之匹配的开孔，所述盖板可通过螺栓配合该法兰与填料口可拆卸连接。
本发明的有益效果：通过设置旋转清理机构在每次反洗操作中利用水流驱动弧形刮板对罐体底部粉化和板结的交换树脂进行清理，避免了后续更换交换树脂时罐体底部树脂板结严重造成清理困难的问题，并且在反洗时旋转清理机构使罐体内的树脂层和破碎树脂旋转，配合收集机构对其中的破碎树脂进行收集，防止后续破碎树脂进一步破碎粉化，利于提高出水质量。
（发明人：易志东;柳文广;王涛;张文;唐海进）
