某電廠(chǎng)化學(xué)補給水系統為離子交換純水系統，設計出力為80t/h，陰床樹(shù)脂為201×7，投運至今已連續運行近14a，此期間陰床只補充過(guò)1t陰樹(shù)脂。 2000年開(kāi)始，陰床運行6周期后，失效再生，連續再生3次無(wú)法還原徹底，用10％的堿液浸泡1d，出水水質(zhì)仍不合格，電導率為 0.6～0.8μs/cm，二氧化硅為150～200μg/L。造成電廠(chǎng)制除鹽水極其困難，威脅到機組的正常運行。 
1 原因分析 
　　陰床再生不好離不開(kāi)以下五個(gè)方面的原因：一是人員操作錯誤；二是交換器內設備及再生系統故障；三是陰樹(shù)脂有問(wèn)題；四是原水水質(zhì)有污染物；五是再生劑質(zhì)量不好[1]。
　經(jīng)檢查，陰床的再生符合規程要求，操作步驟也正確；再生系統無(wú)故障；再生使用的堿液符合國家標準。原水的 鐵：0.11mg/L，CODMn：1.8mmol/L，鐵及有機物含量低。從故障陰床取出樹(shù)脂，分別用10％的食鹽水、15％的鹽酸浸泡以檢驗有機物污 染和鐵污染[2]。試驗表明：浸泡的食鹽水顏色清亮，陰樹(shù)脂酸浸泡后顏色未變淡，溶出的鐵含量為0.021mg/g干樹(shù)脂，說(shuō)明陰樹(shù)脂未受有機物及鐵的污 染[3]。
　　打開(kāi)陰床人孔，全面檢查其內部裝置。進(jìn)水裝置無(wú)損壞，未變形，中排母支管沒(méi)有松動(dòng)，未變形，支管開(kāi)孔也未堵塞，中排保持了較好的水平，罐體的襯膠完好。支管的包網(wǎng)孔眼未堵塞。
交 換器內未發(fā)現異物，但發(fā)現明樹(shù)脂顏色變黑，破碎嚴重，中排以上的樹(shù)脂有的已呈粉末狀，中排下的樹(shù)脂強度很低，用手一捏部分樹(shù)脂即碎，檢查還發(fā)現局部樹(shù)脂有 結塊現象，為此，在中排以下200mm處按均分原則分6個(gè)區采樣，注意采集結塊的樣品。從陰床6個(gè)區采集的陰樹(shù)脂進(jìn)行再生度分析，其結果見(jiàn)表1。 

表1 陰脂的再生度分析
檢測項目	1區	2區	3區	4區	5區	6區
外觀(guān)	結塊、有碎樹(shù)脂	結塊、有碎樹(shù)脂	不結塊、碎樹(shù)脂少	不結塊、碎樹(shù)脂少	結塊不嚴重、有碎樹(shù)脂	未結塊、有碎樹(shù)脂
再生度/％	45.7	47.6	80.1	80.2	69.4	73.2

　　表1清楚地顯示結塊的樹(shù)脂再生度很 低，未結塊的再生度高，1、2、5、6區為交換器靠近筒體壁部分的樹(shù)脂，結塊現象相對嚴重，碎樹(shù)脂多，再生度低，相反交換器中部的3、4區結塊、碎樹(shù)脂少 些，再生度自然高。該廠(chǎng)陰樹(shù)脂運行時(shí)間長(cháng)，已步入加速老化期，樹(shù)脂的顏色變深，強度下降，無(wú)法抵抗頻繁的膨脹收縮帶來(lái)的交變應力而破碎。破碎的樹(shù)脂在交換 劑層積累，且其比表面大，吸附力強，易抱團結塊，結塊的樹(shù)脂堿液難以進(jìn)入，并使交換劑層的阻力不均勻，再生液偏流，即再生度差，結塊樹(shù)脂再生度低必將影響 陰床的出水水質(zhì)，這就是該廠(chǎng)陰床再生異常的原因。交換器中部結塊少可能與交換器中心流速稍大，且大反洗時(shí)交換器中心部分的碎樹(shù)脂去除較多有關(guān)。 
交 換器內未發(fā)現異物，但發(fā)現明樹(shù)脂顏色變黑，破碎嚴重，中排以上的樹(shù)脂有的已呈粉末狀，中排下的樹(shù)脂強度很低，用手一捏部分樹(shù)脂即碎，檢查還發(fā)現局部樹(shù)脂有 結塊現象，為此，在中排以下200mm處按均分原則分6個(gè)區采樣，注意采集結塊的樣品。從陰床6個(gè)區采集的陰樹(shù)脂進(jìn)行再生度分析，其結果見(jiàn)表1。 

表1 陰脂的再生度分析
檢測項目	1區	2區	3區	4區	5區	6區
外觀(guān)	結塊、有碎樹(shù)脂	結塊、有碎樹(shù)脂	不結塊、碎樹(shù)脂少	不結塊、碎樹(shù)脂少	結塊不嚴重、有碎樹(shù)脂	未結塊、有碎樹(shù)脂
再生度/％	45.7	47.6	80.1	80.2	69.4	73.2

　　表1清楚地顯示結塊的樹(shù)脂再生度很 低，未結塊的再生度高，1、2、5、6區為交換器靠近筒體壁部分的樹(shù)脂，結塊現象相對嚴重，碎樹(shù)脂多，再生度低，相反交換器中部的3、4區結塊、碎樹(shù)脂少 些，再生度自然高。該廠(chǎng)陰樹(shù)脂運行時(shí)間長(cháng)，已步入加速老化期，樹(shù)脂的顏色變深，強度下降，無(wú)法抵抗頻繁的膨脹收縮帶來(lái)的交變應力而破碎。破碎的樹(shù)脂在交換 劑層積累，且其比表面大，吸附力強，易抱團結塊，結塊的樹(shù)脂堿液難以進(jìn)入，并使交換劑層的阻力不均勻，再生液偏流，即再生度差，結塊樹(shù)脂再生度低必將影響 陰床的出水水質(zhì)，這就是該廠(chǎng)陰床再生異常的原因。交換器中部結塊少可能與交換器中心流速稍大，且大反洗時(shí)交換器中心部分的碎樹(shù)脂去除較多有關(guān)。 
2 解決的措施 
　要解決該廠(chǎng)陰床再生的異�，F象，根本的方法是陰床更換新的陰離子交換樹(shù)脂。但由于該廠(chǎng)機組多，且對外供汽，除鹽水用量大，除鹽系統長(cháng)期處于滿(mǎn)負荷連續運 轉的狀態(tài)，因而很難有更換陰樹(shù)脂的足夠時(shí)間。另外，兩臺陰床更換新樹(shù)脂費用也很大，約53萬(wàn)元�；�于這些情況，尋求低廉的處理方法以解決陰床出現的再生異 常問(wèn)題顯得十分的緊迫而又必要。從引起該廠(chǎng)陰床再生異�，F象的原因可以看出，解決此問(wèn)題的關(guān)鍵在于消除交換劑層的結塊，清除其中的碎樹(shù)脂。
2.1 大反洗
　將陰床進(jìn)行徹底的大反洗，清洗至出水清徹，無(wú)碎樹(shù)脂，用正常再生時(shí)倍量的堿液再生。處理后陰床出水的二氧化硅為97.4μg/L，電導率為0.85μs /cm，制水量為1950t。陰床再生后雖然出水水質(zhì)合格，但二氧化硅仍然比正常時(shí)高，另外，很快失效，制水量只有1950t，遠低于正常值。這說(shuō)明大反 洗并不能有效地解決陰床再生異常的問(wèn)題。 
2.2 堿液空氣擦洗
　　大反洗不能有效松散樹(shù)脂層中的結塊物，主要是樹(shù)脂抱團后不易浮到樹(shù)脂 層的面上。為此采用先通入少量的堿液，再進(jìn)行壓縮空氣擦洗，空氣從陰床的底部進(jìn)入，目的是讓那些結塊后深度失效的樹(shù)脂在擦洗中得到初步的還原，同時(shí)破碎的 樹(shù)脂在堿液中更輕，易從樹(shù)脂層中脫出�？紤]到陰樹(shù)脂在堿液中易上浮，且樹(shù)脂強度很低，因而壓縮空氣的壓力控制低些，碎樹(shù)脂通過(guò)大反洗除去。具體步驟為：小 反洗→進(jìn)堿→空氣擦洗→正洗→大反洗→再生。
　　小反洗：按正常工藝操作，松動(dòng)及清除樹(shù)脂層的污物等，以利于碎樹(shù)脂上浮，防止中排裝置受壓彎曲，要求清洗至水清。
進(jìn)堿：將陰床的水放盡，通過(guò)再生系統把堿液送入陰床內，堿液的濃度控制在3％～5％，流量不可過(guò)大，不要超過(guò)正常再生流量的80％，陰床堿液的液位控制在樹(shù)脂層上200～400mm。
　空氣擦洗：一般的離子交換器底部無(wú)空氣擦洗裝置，需加裝。該廠(chǎng)兩臺陰床在石英砂墊層上有“十字”型的空氣管，即由兩條φ32開(kāi)有小孔的不銹鋼管制成，呈 十字型布置，管外有兩層包網(wǎng)，若無(wú)此裝置可將空氣母管裝在底部的樹(shù)脂裝卸孔處。由于擦洗的樹(shù)脂已近老化，在滿(mǎn)足擦洗效果的前提下應盡量降低空氣的壓力和減 少擦洗時(shí)間，要求空氣壓力控制在0.05MPa左右，擦洗時(shí)間2min，空氣流量為0.2～0.3m3/(m2·min)，壓縮空氣應無(wú)油無(wú)雜質(zhì)，擦洗后 自然沉降5min，讓碎樹(shù)脂上浮，若樹(shù)脂層不穩定說(shuō)明碎樹(shù)脂未完全分離，應適當延長(cháng)沉降時(shí)間�？諝獠料春笕糇屢好嫔�高可明顯看到碎樹(shù)脂與未破碎樹(shù)脂的分層 現象。
　　正洗：5～10min，把堿液濃度降低至0.1％以下，其目的是防止上浮的碎樹(shù)脂抱團及已轉型的陰樹(shù)脂在大反洗的初期跑掉。
　　大反洗：去除污物和碎樹(shù)脂，由于陰床中仍有少量的堿液且部分已轉型，因而大反洗的初期流量控制小些，緩慢增大流量，直到反洗無(wú)碎樹(shù)脂。大反洗后按規程再生。
　通過(guò)上述方法處理后，陰床出水的SiO2為45.6μg/L，電導率為0．62μs/cm，制水量為6945t，制水量恢復到以前的水平�？紤]到陰樹(shù)脂 破碎無(wú)法避免，為防止碎樹(shù)脂的積累，將原來(lái)運行15個(gè)周期后大反洗一次縮短為10個(gè)周期大反洗一次，大反洗操作采用堿液空氣擦洗。采取這些措施后兩臺陰床 運行近兩年未出現相類(lèi)似的再生異�，F象，出水水質(zhì)、制水量穩定，保證了安全供水。 

3 結語(yǔ) 
　　離子交換樹(shù)脂步入快速老化期， 其強度下降，破碎增多，在樹(shù)脂層中易結塊，造成再生液分配不均勻，結塊的樹(shù)脂無(wú)法得到再生，長(cháng)期處于過(guò)度失效，導致陰床運行到一定周期后無(wú)法再生，用堿液 空氣擦洗法能有效解決此問(wèn)題，延緩更換新樹(shù)脂的時(shí)間。當然，離子交換樹(shù)脂步入快速老化階段應考慮更換新樹(shù)脂，這是根本解決問(wèn)題的方法。