混合床再生方法研究

摘要:制藥用水的制備中去離子過程中常應用混合床設備，經混合床脫離子后水的離子含量減少，導電能力降低，傳統的方法已不適應現在工業的要求，因此，混合創再生方法的研究，就成為現在的當務之急。

關鍵詞:電導率 動態再生 靜態再生

制藥用水的制備中去離子過程中常應用混合床設備，經混合床脫離子后水的離子含量減少，導電能力降低，因混合床中所裝的陰離子型樹脂選擇性吸附原水中的陰離子，而陽離子型樹脂會吸附原水中陽離子，這一吸附作用隨著使用時間的延長，會逐漸減弱，直到達到飽和狀態。

在電導率達到5μs/cm以上時，混合床需恢復樹脂的交換能力即再生處理，也就是選擇陰離子型樹脂最先吸附的OH-取代原先吸附飽和的水中陰離子，而陽離子型樹脂的再生則選用其最優先吸附的H+，制藥工業常用的酸堿液分別采用鹽酸與氫氧化鈉。

目前有兩種操作方法，分別稱其為動態再生與靜態再生，顧名思義動態再生即再生液與樹脂之間的相對動態過程，以上陰下陽的混合床為例，先將稀釋至指定濃度的氫氧化鈉溶液自上而下流經整個床體，同時保持進出水的平衡，使陰樹脂層將吸附接近飽和的陰離子型交換樹脂再生，之后將氫氧化鈉沖洗干凈，將混合床液面降至陰陽樹脂分隔處，將稀釋至指定濃度的鹽酸溶液自上而下通入混合床中，流經整個陽樹脂層，同時保持進出水的平衡，使整個陽樹脂層整體浸入在鹽酸溶液當中，使鹽酸與陽樹脂完成充分的交換，實現陽離子型樹脂的再生。還有一種方法我們稱其為靜態再生方法，仍以上陰下陽的混床為例，首先，將指定量的、指定濃度的氫氧化鈉溶液浸潤整個混合床內的陰、陽樹脂浸泡指定時間后，將氫氧化鈉溶液放掉，然后將氫氧化鈉溶液殘留沖洗，直至PH檢查至中性，之后將液面降至陰陽樹脂分界處，加入指定濃度的鹽酸溶液浸泡下層的陽樹脂，浸泡指定時間后，將溶液放掉，然后將鹽酸溶液殘留沖洗，直至PH檢查至中性。

動態再生與靜態再生兩種方法工業上均有使用，作者曾在使用過程中作以比較，動態再生用水量巨大，大約一次再生完成用水量在60-70噸，酸堿液用量大，一次再生過程完成所需酸堿量分別在75公斤左右，處理時間相對較長，大約在4-5小時，靜態再生過程用水量大約10噸左右，一次再生過程完成所需酸堿量分別在50公斤左右，處理時間大約3小時。兩種方法再生后，混合床的使用壽命差別不大，從以上總結的幾個方面比較，作者相對看好靜態再生，無論從原材料、人力成本的投入，還是從環保排污處理的后序費用投入，都經濟劃算一些。在控制方法的掌握上，靜態再生控制點少、操作簡單。而在動態再生的過程中，無論是加堿還是加酸過程，均需要操作工要有豐富的經驗和高度的責任心保持進與出的平衡，因為影響這個平衡的因素較多。生產條件下水源的供水壓力受供方壓力與分流的影響，而需要不斷調節進出口閥門，就操作方法的掌握而言，作者同樣支持靜態再生方法的推行，這在工業應用中，具有成本投入低、方法簡單、操作容易的優勢，這一方法也將在應用中逐步完善。