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離子交換系統和設備
（一）離子交換單元裝置分類
根據離子交換柱的構造、用途和運行方式進行分類如下圖所示（圖５－２２）
圖５－２２ 離子交換單元裝置分類
（二）離子交換固定床體系
圖５－２３ 浮動床的工藝操作程序
所謂固定床體系是指樹脂的交換和再生過程是在同一設備內，在不同時間內進行。因此再生時，交換程序就要停止運行。固定床依據不同使用要求和水力流向，又分為以下幾種形式。
１．單床和多床形式 是指在交換柱內，只裝填一種樹脂。如用于水質軟化只填充陽樹脂。只需一個交換柱為單床，多個這樣的交換柱串聯或并聯在一起稱為多床。
２．復床形式 有的交換柱要填充陽樹脂，有的交換柱要填充陰樹脂，將兩種交換柱串聯在一起使用稱為復床。
３．浮動床形式 被處理水自下而上，依靠水流的作用力將樹脂層托浮起來，成為懸浮狀態，故稱浮動床。浮動床的工藝操作程序見圖5-23。
４．雙層床形式 在逆流再生固定床內，依據一定配比裝填強、弱兩種樹脂，使密度小、粒度細的弱型樹脂在上層，密度大、顆粒粗的強型樹脂在下層。這種形式組成的裝置稱為雙層床。有陽雙層床，也有
陰雙層床。其工作狀況見圖5-24。
（三）連續式離子交換體系
連續式離子交換體系，是把交換與再生過程在不同設備內同時進行，因而制水過程基本上是不間斷的，故稱作連續式交換體系。
連續式離子交換體系可分為流動床和移動床。流動床內的交換樹脂在裝置內連續循環流動，失效樹脂在流動過程中，經再生、清洗設備后恢復交換能力，連續定量補充到交換柱的出水端，以達到不間斷地制水。移動床則是裝置內的樹脂呈周期性移動，失效樹脂在移動過程中，經再生、清洗設備后恢復交換能力，定期定量補充到交換柱出水端。除在補充樹脂時
有短暫停水外，基本上連續供水。
圖５-２４雙層床的工作狀態
連續式離子交換體系中，常見的多為移動床，如兩塔式移動床和三塔式移動床。其工藝流程詳見圖5一25～圖5-27。
１－再生清洗塔；２－樹脂貯存斗；３－交換柱 １－交換柱及樹脂貯存斗； ２－連續式再生清洗塔；
３－再生劑穩流管； ４－清洗水穩流管；
５－再生劑投藥箱子； ６－清洗水投配管
圖５－２７ 三塔連續式移動床工藝
圖５－２８ 含鉻廢水移動床處理裝置外形(單位：mm)
１－鉻酸貯槽； ２－流量計； ３－白球過濾柱； ４－陽柱；５－脫鈉柱；
６－陰柱； ７－陰柱； ８－再生柱子； ９－再生柱； １０－塑料隔膜閥
（四）混合床離子交換體系
陽、陰離子交換樹脂按一定比例混合裝填到同一交換柱內，稱為混合床。它一般用在含鹽量較低的場合。混合床又分為體內再生混合床、陰樹脂移外再生混合床、體外再生混合床等。
（五）離子交換設備在廢水處理中的應用
離子交換廢水處理設備，主要用于處理電鍍廢水。如鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、含氰廢水以及含銅廢水等。回收廢水中的金屬、化工原料和水資源重復利用。在影片洗印廢水中回收銀、CD—2、CD—3等貴重化學藥品。圖5-28為一臺用于回收電鍍廢水中鉻酸的離子交換設備。