全自動混床設備
混床是混合離（lí）子交換柱的簡稱，是針對離（lí）子交換技術（shù）所設計（jì）的設（shè）備。
所謂混床，就是把一定比例的陽、陰（yīn）離子交換樹（shù）脂混合裝填於同一交換裝置中，對流體中的離子（zǐ）進行交換、脫除（chú）。由於陽樹脂（zhī）的比重比陰樹脂大，所以（yǐ）在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。一般陽、陰樹脂裝填的比例為1：2，也有（yǒu）裝填比例為1：1.5的，可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外（wài）再生式混床。同步（bù）再生式混床在運行及（jí）整個再生過程均在混床內進行，再生時樹脂不（bú）移出設備以外，且陽、陰樹脂同時再生（shēng），因此所需附屬設備少，操作簡便。
混（hún）床處理工藝的設（shè）備包括混合（hé）離子交換器和體外再生設備。其中體外再生設備主要包括樹（shù）脂分離器、陰(陽)樹脂再生器、樹脂貯存塔、混雜樹脂塔和酸堿再生設備。國內混床處理工藝（yì）主要特點體現在樹脂分離再生工藝上（shàng）。樹脂的分離再生工藝有三種。
1、出水水質優良，出水pH值接近中性。
2、出水水質（zhì）穩定，短時間運行條件變化（如進水水質或組（zǔ）分、運行流速等）對混床出水水質影響不大。
3、間斷（duàn）運行對出水水質的（de）影響小，恢複到停運前水（shuǐ）質所需（xū）的時間比較短。
4、回收率達到100%
混床外殼製作材質有玻璃（lí）鋼、有（yǒu）機玻璃、不鏽鋼、碳鋼、防腐等，外型為圓柱型，直徑Φ200—2500mm，產水量從0.5t/h—98t/h。陽床裝載強酸陽離子交換樹脂（zhī），陰床裝載強堿陰離子交換樹脂（zhī），裝載高度一向在1000—2400 mm，小型濾帽式設備底（dǐ）部沒有承托（tuō）層，中大型設備底部有粒度不同多級別（bié）石英砂承托層（現不建議這樣做，因為酸洗的時候石英砂和酸會產生化學反（fǎn）應，對水質造成影（yǐng）響），逆流（liú）再生固定床樹脂頂層有200 mm厚壓脂層樹脂（特殊的樹脂用來覆蓋下麵的樹脂）。有機玻璃柱運行壓力≤0.15MPa，其他材質的設（shè）備運行壓力≤0.6MPa。陽床（chuáng）配備有（yǒu）酸箱、酸泵再生係統，陰床配備有（yǒu）堿箱、堿泵再生係統。
運行
本係統有兩種進水（shuǐ）方式：軟化(軟化器處（chù）理水)進水和初脫（tuō）鹽(反滲透處理水)進水，分別（bié）由各自的控製閥控製進水。
運行時，開初脫鹽進水控製閥、進（jìn）水閥、產水閥，其他閥們均（jun1）應關閉（bì）！
反洗
關閉進水閥、產（chǎn）水閥（fá）；打（dǎ）開反洗進水閥、反洗排放閥（fá），以10m/h反洗15min。然後，關閉反洗進水閥、反洗排放閥。靜置，沉降5~10min。開排氣閥、中排閥，部分排水至樹脂層表麵上10cm左右，關閉排氣閥、中排閥。
再生
開進水（shuǐ）閥（fá）、加酸泵、進酸閥、中（zhōng）排閥（fá），以5m/s、200L/h對陽樹脂進行再生，用反（fǎn）滲透產水對陰樹脂進行清洗，維持柱內液麵在樹脂層表麵上10cm。對陽樹脂再生（shēng）30min後，關進（jìn）水閥、加酸泵、進酸閥，開反洗進水閥、加堿泵、進堿閥，以5m/s、200L/h對陰樹脂進行再生，用反滲（shèn）透產水對陽樹脂進行清洗（xǐ），維持柱內（nèi）液麵在樹脂層表（biǎo）麵上（shàng）10cm，再生30min。
置換、混脂、衝洗
關加堿泵、進堿閥，開進（jìn）水閥，上下（xià）同時（shí）進水對樹脂進行置換、清洗。30min後，關進水閥、反洗進（jìn）水閥、中（zhōng）排閥（fá），開反洗排放（fàng）閥、進氣閥、排氣閥，以壓力0.1~0.15MPa，氣量2~3m3/(m2·min)，混合樹脂0.5~5min。關反洗排放閥、進氣閥，沉降1~2min。開進水閥、正洗排放閥，調節排氣（qì）閥，灌水（shuǐ）至柱內無空氣後，關排氣閥，對樹脂衝洗。當電導率達到要求時，開產水閥，關正洗排放閥，開始製水（shuǐ）。
樹脂二次分離再生工藝
是將失效的混床樹脂（zhī）輸送至樹脂分離器(陽樹脂再生器（qì）)，完成水力分離後，將上層（céng）的陰離子（zǐ）交換樹脂移送混床（chuáng）至陰樹脂（zhī）再生器。陰陽樹脂分離麵附近的混合樹脂輸送到混（hún）雜樹脂（zhī）塔，然後分別再生陰陽樹脂。對（duì）於（yú）混（hún）雜（zá）樹脂塔內的樹脂，下一次再生時將被送回到樹脂分離器(陽樹脂再生器)內（nèi）進行二次分離。在（zài）這裏，樹脂分離器同時作為陽樹脂再生器。
錐體分離再生工藝
錐體分離再（zài）生工藝是將樹脂（zhī）分離器底部作成一錐體。該設備（bèi）同時作為陰樹（shù）脂再生器而不作為陽樹脂再生器。失效樹脂從混床輸送到樹脂（zhī）分離器完成水力分層後，位於樹脂（zhī）分離器下部的陽樹脂從錐體底部被輸送到陽樹脂再生器。由於樹脂分離器底部為一錐形體，樹脂分（fèn）離界麵的樹脂很少，從而減少中間混合樹脂的數量，提高分離效果。在輸送陽（yáng）樹脂（zhī）時，分離界麵在（zài）自動控製時的自動檢測（cè）常采用光電（diàn）法或電導法。所謂光電法即采用（yòng）光電計檢測陰陽樹脂顏色的深淺（qiǎn）；而電導法則采用測量陰陽樹脂輸送水的電導變化，當（dāng）充入（rù）W2氣體的樹（shù）脂輸送水由陽樹脂（zhī）變為陰（yīn）樹脂時（shí），其電導將變小（xiǎo）。利用兩種方式產生的信號變化來（lái）控製陰陽樹脂界限。
陰陽樹脂再生工藝
是將失效樹脂從混床輸送到樹脂分離器內，失效樹脂水力分層（céng）後，在分離器內同時對陰陽樹脂進行再生。樹脂分離器同時作為樹脂再生器。該方式同（tóng）補給水處理除鹽混床（chuáng）完全相同。
離子交換器
離子交換器工藝需要將交（jiāo）換劑放在離子交換器（qì）(或稱為床)內進行（háng），離子交換劑失（shī）效後（hòu）通（tōng）過（guò）再（zài）生（shēng）來恢複離子交換能力。為了提高離子（zǐ）交換工藝的經濟性和技術適用性，產（chǎn）生了不同（tóng）樹脂的（de）組（zǔ）合（hé）、不同的床型以（yǐ）及各種離子交換係統。常見的離子交換器有固定床(離子交換器)和連續床兩類。
工作原理就是離子的交換。
運行時：陽樹脂(H-R)+(M+)→(M-R)+(H+)
陰（yīn）樹脂（zhī）(OH-R)+(X-)→(X-R)+(OH-)
其中（zhōng）M+為金屬離子，X-為陰離子。再生過程為其逆過程。
離子交換器的失效控製（zhì）
離子交換除鹽水處理（lǐ）較簡單的流程（chéng）為陽（yáng）床-陰床組成的一級複床除鹽係統。有的一級複床除鹽係統采用單元製，即每套一級複床除鹽係統（tǒng）包括 陽床、（除碳（tàn）器）、陰床各一台（tái），在離子交換除鹽運行過程中，無論是陽床還是陰床先失效，都是同（tóng）時再生；還（hái）有的一級複床除鹽係統采用（yòng）母管製，即陽床與陽床或陰床與陰床是並（bìng）聯運行的，哪一台交換器失效就再生哪一台。
1 檢測和控製原理（lǐ）
強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為：
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+；由此（cǐ）可知，水（shuǐ）中金屬離子Na+被吸附的能力較弱，所以當離（lí）子交（jiāo）換時樹脂層的各種離子吸附（fù）層逐漸（jiàn）下移，H+.後被（bèi）其他陽離子置換下來，當（dāng）保護層穿透時（shí），首先泄漏的是下層的Na+；因此（cǐ）監督陽離子交（jiāo）換器失效是以漏鈉為標準的；其反應方程為（A代表金屬陽離子,R為樹脂基團）：
An++nRH=RnA+nH+
HCO3-+ H+ =H2O+CO2↑
強堿性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為：
SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力較弱，所以當離子交換時樹（shù）脂層的各種離子（zǐ）吸附層逐漸下移，OH-.被其（qí）他（tā）陰離（lí）子置（zhì）換下來（lái），當保護層穿透時，首先泄漏的是下層的HSiO3-；因此（cǐ）監（jiān）督陰離（lí）子交換器（qì）失效是以漏矽（guī）為標（biāo）準的；其反應方程為（B代表（biǎo）酸根（gēn）陰離子，R為樹脂基團（tuán））：
Bm-+mROH=RmB+mOH-
2 設備優點（diǎn）
(1) 出（chū）水水（shuǐ）質優良，出水pH值接近（jìn）中性。
(2) 出水水質穩定（dìng），短時間（jiān）運行條件變化（如進水水質或成分、運行流速等）對混床出水水質影響（xiǎng）不（bú）大。
(3) 間斷運行對出水水質的影響（xiǎng）小，恢複到停運（yùn）前水質所需的時間比較短。
(4) 產（chǎn）水水質優良，電導（dǎo）率≤0.2us/cm
離子交換器主要用於純水和高純水的製備（bèi），主要用於中高壓鍋爐給水；新材料、新能源、化工新材料，輕金屬材料、納米材料、玻璃鋼石墨、複合材料等的生產工藝（yì）用水（shuǐ）。
