火力发电厂水处理用 强酸性阳离子交换树脂报废标准+离子交换树脂标准工作交换容量测定方法Word下载.docx
- 文档编号:796431
- 上传时间:2023-04-29
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:70.16KB
火力发电厂水处理用 强酸性阳离子交换树脂报废标准+离子交换树脂标准工作交换容量测定方法Word下载.docx
《火力发电厂水处理用 强酸性阳离子交换树脂报废标准+离子交换树脂标准工作交换容量测定方法Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《火力发电厂水处理用 强酸性阳离子交换树脂报废标准+离子交换树脂标准工作交换容量测定方法Word下载.docx(28页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
与新树脂相比
含铁量μg/g(湿树脂)
≥9500
见7.5.2
圆球率%
≤80
见7.5.3
表2水处理单床用001×
7强酸性阳离子交换树脂报废经济指标
报废经济指标
回收年限
≤3
回收年限为3~4时,酌情处理,见7.6.4
5试验方法
5.1含水量的测定
5.1.1采样按附录A(标准的附录)规定的方法进行。
5.1.2样品的制备按附录B(标准的附录)规定的方法进行。
5.1.3测定按GB5757—86中3.3~4规定的方法进行。
5.2体积交换容量的测定
5.2.1采样按附录A(标准的附录)规定的方法进行。
5.2.2样品的制备按附录B(标准的附录)规定的方法进行。
5.2.3湿视密度的测定按GB8331—87中4.3~5规定的方法进行。
5.2.4干基交换容量的测定具体方法如下:
5.2.4.1将5.2.2样品按GB5757—86中3.3~4规定的方法除去外部水分。
5.2.4.2用分析天平称取1g~1.2g的5.2.4.1样品2份,分别置于小交换柱中,(见GB5757—86图2),加入5mL纯水;
5.2.4.3按DL519—93附录C中C5.2~6规定的方法进行测定。
5.2.5体积交换容量的计算见下式:
qV=q(1-x)ρ
(1)
式中:
qV——体积交换容量,mol/L;
q——干基交换容量,mol/kg(干);
x——含水量,%;
ρ——湿视密度,kg/L。
5.3含铁量的测定
5.3.1采样按附录A(标准的附录)规定的方法进行;
5.3.2测定按附录C(标准的附录)规定的方法进行。
5.4圆球率的测定
5.4.1采样按附录A(标准的附录)规定的方法进行;
5.4.2测定按DL519—93附录F中F4.1、F4.4~F4.6、F5规定的方法进行。
6回收年限计算方法
6.1工作交换容量下降分率的计算
用内径25mm的有机玻璃交换柱,按实际运行工况测定离子交换器内的001×
7强酸性阳离子交换树脂的工作交换容量,并计算工作交换容量下降分率。
若有困难,可以用下述方法计算。
6.1.1用含水量计算工作交换容量下降分率:
Δqx=-343.437x4+745.877x3-592.453x2+205.732x-26.505
(2)
式中:
Δqx——用含水量计算得到的工作交换容量下降分率;
x——离子交换器内001×
7强酸性阳离子交换树脂含水量,取值0.48~0.7。
6.1.2用体积交换容量下降分率计算工作交换容量下降分率:
ΔqV=-47.31Δqu4+35.70Δqu3-5.22Δqu2-0.69Δqu(3)
ΔqV——用体积交换容量下降分率计算得到的工作交换容量下降分率;
Δqu——离子交换器内001×
7强酸性阳离子交换树脂体积交换容量下降分率,等于新、旧树脂体积交换容量之差与新树脂体积交换容量的比值,取值0~0.5。
6.1.3用树脂含铁量计算工作交换容量下降分率:
ΔqFe=2.4×
10-5WFe+0.021(4)
ΔqFe——用树脂含铁量计算得到的工作交换容量下降分率;
wFe——离子交换器内001×
7强酸性阳离子交换树脂铁含量,μg/g(湿树脂)。
6.1.4比较Δqx、ΔqV和ΔqFe,取其中最大值为Δq,用于计算回收年限。
6.2回收年限的计算
6.2.1增加再生次数的回收年限的计算当001×
7强酸性阳离子交换树脂工作交换容量下降后,为满足供水要求,系统采用了增加再生次数的措施,为此按下式计算回收年限:
(5)
y——回收年限;
V——交换器装载树脂的体积(钠型),m3;
ρ——树脂的装载密度(钠型),t/m3,一般取值0.78~0.80;
s0——待购树脂的价格(钠型),元/t;
a——年制水量,m3/a;
b——周期制水量,m3/周;
Δq——离子交换树脂工作交换容量下降分率;
m1——再生一次用酸量(以100%含量计),t;
s1——酸的价格(以100%含量计),元/t;
s2——碱的价格(以100%含量计),元/t;
z——再生废水处理系数,即实际处理的再生废水量与全部的再生废水量之比;
Mj——碱的摩尔质量,g/mol;
Ms——酸的摩尔质量,g/mol。
6.2.2增加周期再生用酸量的回收年限的计算当001×
7强酸性阳离子交换树脂工作交换容量下降后,为满足供水要求,盐酸对流再生采用了增加周期用酸量的措施,为此按下式计算回收年限:
(6)
n——设定的年再生次数,次/a;
f——进水硬度分率,等于进水硬度与进水总阳离子的摩尔比值;
其他符号同式(5)。
7判断单床用001×
7强酸性阳离子交换树脂报废规则
7.1取样前的分析
当电厂在运行中出现以下两种状态时,应考虑取样分析:
a)在进水水质没有明显变化和设备中树脂量没有明显减少的前提下,若设备在与原来相同的再生用酸量和相同运行条件下运行,连续3~5个周期的制水时间比调试后设定制水时间减少10%以上,并且在经过除铁处理后其制水时间仍不能恢复到调试后设定的制水量的90%以上。
b)在现场条件下,连续3~5个周期设备最大出力达不到必要时应达到的供水量,或设备阻力持续增加,设备运行流量已达不到调试后设定流量的70%,在通过大反洗操作后,流量仍不能恢复到调试后设定流量的80%以上。
7.2取样方法
7.2.1在分析离子交换器内树脂性能是否下降前,应确定离子交换器的运行操作、再生条件都是正常的,否则,应使它们达到正常状态。
7.2.2为了正确了解离子交换器内树脂性能下降的情况,宜取样测定其理化性能。
所取样品应有代表性。
7.2.3为取得能代表整个床层的树脂样品,在良好的反洗之后,应从上至下地取得树脂样品。
7.2.4为使样品具有代表性,可在一个断面上均匀间隔地(根据设备大小)取3~6个取样点,将所取样品均匀混合后装入样品瓶,按7.7.1的要求贴上标志。
7.3取样单元
水处理设备的采样按一台设备为一个取样单元进行,采样方法按附录A(标准的附录)规定的方法进行。
7.4检测项目
本标准表1中的所有项目都为必检项目。
7.5判断树脂技术报废的规则
7.5.1如果含水量、体积交换容量其中一项达到表1指标值时,即可判断该树脂报废。
7.5.2现场通过除铁处理后,树脂中铁含量仍大于表1指标值时,即可判断该树脂报废。
7.5.3现场通过反洗后,从上至下逐层取样分析圆球率(每层取样高度10cm~20cm),若该层树脂的圆球率达到表1指标值即报废该层及该层以上各层的树脂,直到取样层树脂的圆球率大于表1指标值为止。
7.6判断树脂经济报废的规则
7.6.1为使经济比较合理,必须具有离子交换器调试后设定的各种参数。
若进水水质、运行工艺有较大的变动,应有变动后的调试结果参数。
7.6.2应尽可能实际测定离子交换器内001×
7强酸性阳离子交换树脂的工作交换容量,并根据调试后设定的工作交换容量计算工作交换容量下降分率。
7.6.3在经济比较中可根据本年度平均的酸、碱、树脂的价格,并考虑到废水处理方式可能的变动。
7.6.4若回收年限值处于3~4之间,应根据以后可能发生的水处理系统的改造、新型离子交换树脂的出现、水处理系统的负荷变动等各种因素酌情处理。
7.7采集样品的标志、贮存
7.7.1标志采集的样品应包装在密封的塑料袋或广口瓶中,每一采集样品的包装件上应有清晰、牢固的标志。
标志的内容有单位名称、样品名称、树脂牌号、生产厂名、使用期限、设备名称、设备编号、取样日期、取样人签名。
7.7.2贮存采集的样品在贮存过程中应避免受冻,注意不使树脂失去内部水分,至少保存至下一次采样后。
附录A(标准的附录)
火力发电厂离子交换器中离子交换树脂的采样方法
A1适用范围
本方法适用于火力发电厂单床离子交换器中球状离子交换树脂的采样。
目的是取到有代表性的待检离子交换树脂试样。
A2取样仪器
A2.1取样器:
塑料管;
尺寸为外径φ29,总长度约为3000mm,下端坡口45°
。
A2.2搪瓷盘:
500mm×
300mm或塑料布700mm×
700mm。
A2.3样品瓶:
广口瓶,容量1000mL。
A3取样规则
A3.1水处理设备以每台设备为一个取样单元,每台设备取样点为3~6点。
A3.2总取样量不少于500mL。
A4操作步骤
A4.1按大反洗操作,对需取样的设备进行大反洗。
A4.2反洗结束后排水,当水位达到树脂层下10cm~20cm后停止排水。
A4.3打开顶部人孔盖,将截面的半径三等分,画出1~2个圆。
在每个圆上均匀间隔定三个取样点,共3~6个取样点,每个取样点相隔约60°
A4.4在指定的取样点处将取样器向下插入树脂层底部,排干设备内的水,在不断转动下慢慢取出取样管。
A4.5试样的混合:
倒出树脂样品,均匀混合后装入样品瓶,按7.7.1的要求贴上标志。
附录B(标准的附录)
测定001×
7强酸性阳离子交换树脂含水量、体积交换容量的样品制备
B1仪器
B1.1有机玻璃交换柱:
如图B1所示。
B1.2广口瓶:
容量500mL。
a.反洗用有机玻璃交换柱b.预处理用有机玻璃交换柱
1—分液漏斗;
2—橡皮塞;
3—交换柱;
4—橡皮垫圈;
5—滤板,孔径0.1mm~0.2mm;
6—旋塞
图B1有机玻璃交换柱
B2试剂和溶液
B2.11mol/LNaCl溶液:
称取58.5g分析纯NaCl(符合GB1266要求)溶于少量纯水中,溶解后稀释至1000mL。
B2.25%AgNO3溶液:
将5g分析纯AgNO3(符合GB670要求)溶于少量纯水中,溶解后稀释至100mL,摇匀,贮存于棕色滴瓶中。
B2.3纯水:
电导率(25℃)小于3μS/cm。
B3测定样品的制备
B3.1用量筒量取约30mL的001×
7强酸性阳离子交换树脂样品,置于反洗用有机玻璃交换柱中,除去树脂层中的气泡,排水至液面高出树脂层2cm。
B3.2用自来水反洗,反洗展开率为50%~100%,至出水澄清为止。
B3.3将树脂样品转移至预处理用有机玻璃交换柱中,除去树脂层中的气泡,排水至液面高出树脂层2cm。
B3.4在预处理用有机玻璃交换柱上装好分液漏斗,加入600mL1mol/LNaCl溶液,流体自上而下流过树脂层,流量10mL/min,在操作过程中,应保证树脂层中无气泡。
B3.5用纯水洗涤,流量10mL/min,直至在10mL流出液中加入一滴AgNO3溶液不出现混浊为止。
将柱中试样全部转入清洁的广口瓶中待用。
附录C(标准的附录)
离子交换树脂中含铁量的测定方法
C1适用范围
本方法适应于水处理用离子交换树脂中含铁量的测定。
C2仪器与设备
C2.1温控电热板。
C2.2温控马弗炉(温升大于900℃)。
C2.3瓷坩埚:
30mL。
C2.4称量瓶:
φ40×
20。
C2.5分析天平:
感量0.1mg。
C2.6三角瓶:
250mL。
C3试剂及其配制
C3.1纯水:
(25℃)电导率小于3μS/cm。
C3.2分析纯浓硫酸(符合GB625要求)。
C3.3(1+1)盐酸溶液:
量取100mL分析纯盐酸(符合GB622要求),加入100mL纯水,摇匀。
C3.40.010mol/LEDTA标准物质:
见GBW(E)080323。
C3.510%磺基水杨酸指示剂。
C3.60.1%邻菲罗啉指示剂。
C3.72mol/L盐酸溶液:
量取168mL分析纯盐酸(符合GB622要求),加水稀释至1000mL。
C3.8(1+1)氢氧化氨溶液:
量取100mL分析纯氨水(符合GB631要求),加入100mL纯水,摇匀。
C4树脂的灰化和溶解
C4.1取附录A中采集的树脂样品按GB5758《离子交换树脂含水量测定方法》规定的条件除去外部水分,置于称量瓶中,盖紧盖子,备用。
C4.2用增量法在30mL坩埚中称取1.0g树脂样品两份(精确至0.2mg,质量记为w),分别加入1mL浓硫酸,盖上盖。
C4.3将载样坩埚不盖严放入冷态马弗炉内,逐步升温至850℃,在此温度下恒温焙烧2h直至树脂颗粒完全灰化。
C4.4取出坩埚,待坩埚冷却至室温。
C4.5向坩埚内加入(1+1)盐酸溶液10mL,放在电热板上在微沸下煮10min,小心将坩埚内液体转入三角烧瓶中。
用纯水洗涤坩埚内壁3~4次,将洗涤液收集于同一三角瓶中。
C4.6重复C4.5步骤两次。
C4.7将装有溶解样品的三角瓶放在电热板上在微沸下浓缩至20mL左右。
C4.8在每个三角瓶中加入80mL纯水。
C5树脂中铁含量的测定
在C4.8的三角瓶中加入10%的磺基水杨酸指示剂1mL,徐徐滴加(1+1)氢氧化氨溶液,并充分摇动,中和过量的酸至溶液由紫色变为橙色(pH值约为8)。
加2mol/L盐酸1mL(pH值为1.8~2.0),加0.1%邻菲罗啉5mL,加热至70℃,趁热用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为浅黄色(铁含量低为无色)即为终点,滴定完毕温度应在60℃左右,记录所耗EDTA标准溶液体积V(mL)。
C6结果计算及允许差
C6.1试样中铁含量(Fe)按式C1计算:
(C1)
WFe——试样中铁含量(Fe),μg/g(湿);
c——EDTA标准溶液浓度,mol/L;
V——滴定耗EDTA标准溶液体积,mL;
m——树脂样品量,g(湿);
56——铁的分子量。
两次测定结果取算术平均值为测定结果,测定结果保留至小数点后一位。
C6.2允许差
两次测定结果的相对误差不得大于按式(C2)计算的值:
(C2)
WFe——试样中铁含量(Fe),两次测定结果的算术平均值;
r——允许差。
火力发电厂水处理用离子交换树脂
标准工作交换容量测定方法
目次
前言
3术语
4测定方法概述
5装置
6仪器
7试验溶液、试验水和再生液
8取样
9操作步骤
10报告
11标准工作交换容量测定方法允许差
本标准规定了失效型强酸性阳离子交换树脂氢型交换标准工作交换容量和再生型阴离子交换树脂氢氧型交换标准工作交换容量的测定方法。
本标准适用于水处理用强酸性阳离子交换树脂、强碱性阴离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂标准工作交换容量的测定。
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
GB/T5475—1996离子交换树脂取样方法
GB/T6908—1986锅炉用水和冷却水分析方法电导率的测定
GB/T6909—1986锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定
GB/T14419—1993锅炉用水和冷却水分析方法碱度的测定
DL/T434—1991电厂化学水专业实施法定计量单位的有关规定
DL/T673—1999火力发电厂水处理用001×
7强酸性阳离子交换树脂报废标准
火力发电厂水、汽试验方法SS-6-1-84酸度的测定(容量法)水利电力部(84)水电电生字第52号文、
3.1标准工作交换容量standardoperationexchangecapacity
在本标准规定的条件下,测定的工作交换容量。
3.2氢型交换标准工作交换容量operationexchangecapacityofhydrogentype
在本标准规定的条件下,用酸将强酸性阳离子交换树脂的离子交换基团再生为氢型,再与试验水中的各种阳离子进行交换得到的离子交换容量。
3.3氢氧型交换标准工作交换容量operationexchangecapacityofhydroxidetype
在本标准规定的条件下,用碱将强碱性阴离子交换树脂的离子交换基团再生为氢氧型,将弱碱性阴离子交换树脂的离子交换基团再生为游离胺型,再与试验水中的各种阴离子进行交换得到的离子交换容量。
3.4失效型exhaustedtype
运行至终点时离子交换树脂的离子型态。
失效型离子交换树脂中各种离子比例随再生、运行等条件的不同而不同。
3.5再生型regenerationtype
再生并正洗至出水合格时离子交换树脂的离子型态。
再生型离子交换树脂中各种离子比例随再生、运行等条件的不同而不同。
3.6再生水平regenerantlevel
再生单位体积的离子交换树脂耗用的再生剂量,单位为g/L。
将离子交换树脂样品装在一个透明的有机玻璃交换柱内,在标准工作条件下,经过若干周期的反洗、再生、置换、正洗和运行失效等操作,测定该树脂的标准工作交换容量。
5.1测定装置(见图1)
1—过滤器;
2—流量计;
3—接头;
4—有机玻璃交换柱;
5—滤板(孔数37
个,孔径2.5mm,均布);
6—流量测定处,排放口,接水口,取样口
图1常用的离子交换树脂性能试验装置
5.1.1有机玻璃交换柱
内径为25mm±
1mm,总长1.5m(可以由两节组成,接合处内壁应平整)。
交换柱底部和顶部都有连接口,用于排出和引入液体。
再生和运行操作温度应保持在25℃±
5℃。
5.1.2有机玻璃交换柱底部支持物
树脂层底部是一块由两层多孔有机玻璃板夹有孔径0.25mm±
0.05mm的聚乙烯网组成的滤板,或在多孔滤板上再加一层直径约为1mm左右的玻璃珠层(层高约50mm)。
支持物底部到交换柱下锥体出口的距离至少为20mm。
5.2恒温设备及装置
应能保证试验过程中每个环节的温度及试验室温度维持在25℃±
5℃的恒温设备及试验室恒温装置。
6.1电导率仪(带流动电极杯)。
6.2容量分析用玻璃仪器。
7.1化学试剂
配制试验水所用化学试剂的纯度应不低于化学纯,配制测定溶液所用化学试剂的纯度应高于分析纯,并应符合国家相关标准的要求。
7.2配制再生液和试验水的水质要求
电导率应小于3
S/cm(25℃),按GB/T6908标准方法测定。
7.3阳柱试验水
阳离子总浓度为10mmol/L(按DL/T434规定表示单位,下同),每1L阳柱试验水配制步骤如下。
7.3.1将0.21g化学纯无水碳酸氢钠溶入水中并稀释至1000ml。
溶液的碱度为2.50mmol/L±
0.13mmol/L,按GB/T14419方法测定碱度,用c′1(mmol/L)来表示。
7.3.2向7.3.1溶液溶入0.368g的CaCl2·
2H2O和0.311g的MgSO4·
7H2O。
溶液的总硬度为7.50mmol/L±
0.38mmol/L,按GB/T6909的规定测定硬度,用c2(mmol/L)来表示。
7.3.3重新测定7.3.2溶液的碱度,用c1(mmol/L)来表示(溶液的碱度仍应保持2.50mmol/L±
0.13mmol/L),溶液的总阳离子含量即为上述碱度与总硬度之和(c1+c2),用它来计算标准工作交换容量,用cc(mmol/L)来表示。
7.3.4根据试验用水量,按上述方法配制阳柱试验水。
7.4阴柱试验水
阴离子总浓度为10mmol/L,每1L阴柱试验水配制步骤如下:
7.4.1小心地将18.1ml、密度为1.84g/ml的H2SO4溶入到500ml水中。
7.4.2再小心地将27.5ml、密度为1.19g/ml的HCl溶入到7.4.1溶液中。
7.4.3将7.4.2溶液稀释至1000ml。
7.4.4根据试验用水量,按上述方法配制阴柱试验水。
7.4.5按水利电力部《火力发电厂水、汽试验方法》SS-6-1-84方法测定酸度,酸度应为10mmol/L±
0.5mmol/L。
7.5100g/L盐酸再生液
将227ml的密度为1.19g/ml的HCl溶于800ml水中,再稀释至1000ml,搅拌均匀。
7.640g/L氢氧化钠再生液
将40gNaOH溶于800ml水中,再稀释至1000ml。
该再生液应现配,以免吸收空气中的CO2。
8.1原包装树脂(没打开包装的产品),按照GB5475的规定取样。
8.2已装入离子交换器内的树脂,应按照DL/T673附录A规定取样。
8.3当取得的样品部分失水或全部失水时,应先将样品在饱和NaCl溶液中浸泡12h以上,再用清水洗净后保存备用(树脂层上保留一定的水)。
9.1调整温度
调节反洗用水、正洗用水、试验用再生液、试验水和试验室的温度,使整个试验过程的再生和运行的温度保持在25℃±
9.2装载树脂样品
交换柱应垂直放置。
向交换柱中加入约一半高度的水,然后加入样品树脂,使阳树脂层高度达到730mm±
20mm,阴树脂层高度达到750mm±
10mm,层面应平整。
树脂层上部应总是保持有20mm~30mm的水层。
9.3强酸性阳离子交换树脂标准工作交换容量测定
9.3.1第一周期
9.3.1.1反洗和沉降。
用使树脂层膨胀50%的流量反洗10min以上,直至反洗流出液澄清为止。
使树脂沉降,再以约100ml/min的流量排水,直至树脂层上保持有20mm~30mm的水层。
9.3.1.2预处理。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 火力发电厂水处理用 强酸性阳离子交换树脂报废标准+离子交换树脂标准工作交换容量测定方法 火力发电厂 水处理 酸性 阳离子交换树脂 报废 标准 离子交换 树脂 工作 交换 容量 测定 方法
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.bingdoc.com/p-796431.html