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某公司梨汁脫農(nóng)殘現(xiàn)場情況數(shù)據(jù):

1、梨汁生產(chǎn)量為52~58/小時;

26個不銹鋼交換柱:直徑¢,柱體積為,裝載樹脂體積為;

3、運(yùn)行方式:兩臺不銹鋼交換柱并聯(lián)運(yùn)行,如滿足生產(chǎn)要求52~58/小時,每臺不銹鋼交換柱出力為26~29/小時,那么實際每臺運(yùn)行流速為4~4.46BV/hr

4、目前并聯(lián)運(yùn)行每柱再生時間:共14小時左右;

5SD600大孔吸附樹脂脫農(nóng)殘情況:通過現(xiàn)場模擬小型試驗(兩柱串聯(lián)運(yùn)行),在第14小時將有農(nóng)殘泄漏。

針對上述現(xiàn)場情況和爭光SD600脫農(nóng)殘情況,提出方案如下:

方案一:

在原有6個不銹鋼交換柱不變,只改裝管道系統(tǒng)和供水系統(tǒng)及運(yùn)行方式,具體情況為:6個不銹鋼交換柱每兩柱進(jìn)行串聯(lián)記為一組,共分3組(第1組兩柱記為AB;第2組兩柱記為CD;第3組兩柱記為EF),為滿足生產(chǎn)要求52~58/小時,必須運(yùn)行兩組。SD600大孔吸附樹脂脫農(nóng)殘情況是在第14小時將有農(nóng)殘泄漏,即甲胺磷出峰,每組運(yùn)行時間為14小時,到第14小時時將由前2組運(yùn)行的第二柱BDAC已失效)與第3組中的兩個再生清洗合格備用的兩柱EF進(jìn)行串聯(lián)。簡圖如下圖1


根據(jù)運(yùn)行要求將對已失效AC兩柱分別進(jìn)行再生,見圖2。由于此時BD柱已泄漏,分別與EF串聯(lián)后,形成BEDF串聯(lián)運(yùn)行。相當(dāng)于ABCD串聯(lián)后運(yùn)行到7小時后AC的泄漏情況。因此,形成BEDF串聯(lián)運(yùn)行一般情況下,也只能再運(yùn)行7小時,7小時后需要將AC串聯(lián)在EF之后。為了保證正常生產(chǎn)需要必須在7小時內(nèi)將已失效的AC兩柱分別進(jìn)行再生清洗好備用。而碭山現(xiàn)行再生好兩個柱需要14小時左右,從碭山現(xiàn)行再生方式上存在的問題來看:清洗水量滿足不了要求;清洗流速過慢導(dǎo)致清洗時間長。采用爭光SD600樹脂進(jìn)行逆流再生要對再生環(huán)節(jié)進(jìn)行修正,以縮短整個再生時間,如提高每步處理后的清洗流速,由原來的4BV/hr提高到20BV/hr左右;再生堿的濃度在保證再生總的堿量不變的情況下將再生濃度由1~2%提高到2~3%也可節(jié)省時間。使用SD600樹脂的逆流再生時間為:漂洗加頂汁30分鐘、堿再生90分鐘、漂洗堿60分鐘、硝酸循環(huán)30分鐘、漂洗酸60分鐘、消毒60分鐘、純水反漂30分鐘、純水正漂60分鐘。共計再生總時間為7小時

失效后再生洗脫處理:

清洗: 漂洗加頂汁30分鐘,流速為4BV/hr

再生:配置15 2~3%堿液逆流加到樹脂中,流速為4BV/hr,溫度為80~90℃,堿再生60分鐘。

置換:用純水置換樹脂中的堿液30分鐘,流速為4BV/hr

漂洗:用自來水對樹脂進(jìn)行漂洗,流速為20BV/hr 漂洗時間為60分鐘,清洗后pH10左右。

酸洗:用1~2%左右的稀硝酸溶液加到樹脂中,流速為4~8BV/hr,循環(huán)15分鐘,浸泡15分鐘,15分鐘后測出水pH小于4,否則補(bǔ)加硝酸。

漂洗:用純水對樹脂進(jìn)行漂洗,流速為20BV/hr 漂洗時間為60分鐘,清洗后發(fā)現(xiàn)pH5左右。

消毒:加4~5%的雙氧水,循環(huán)30分鐘,浸泡30分鐘。

漂洗:用純水對樹脂進(jìn)行反漂洗,流速為20BV/hr 漂洗時間為30分鐘,用純水對樹脂進(jìn)行正漂洗,流速為20BV/hr 漂洗時間為60分鐘,清洗后要求單柱pH小于8,濁度合格方可投入使用。

方案二:

增加2個不銹鋼交換柱,尺寸與原有6個不銹鋼交換柱一樣,這樣就有8個不銹鋼交換柱。8個不銹鋼交換柱每兩柱進(jìn)行串聯(lián)記為一組,共分4組(第1組兩柱記為AB;第2組兩柱記為CD;第3組兩柱記為EF;第4組兩柱記為GH),為滿足生產(chǎn)要求52~58/小時,必須運(yùn)行兩組。這樣兩組運(yùn)行,兩組備用,如下圖3

       

3串聯(lián)運(yùn)行

SD600大孔吸附樹脂脫農(nóng)殘情況是在第14小時將有農(nóng)殘泄漏,即甲胺磷出峰,每組運(yùn)行時間為14小時,到第14小時時將前2組運(yùn)行失效的ABCD與后2組中的EFGH進(jìn)行切換。對失效的BADC進(jìn)行串聯(lián)逆流再生處理,簡圖如下圖4

失效后再生洗脫處理:

清洗: 漂洗加頂汁60分鐘,流速為4BV/hr

再生:配置2~3%堿液逆流加到樹脂中,流速為4BV/hr,溫度為80~90℃,堿再生150分鐘。

置換:用純水置換樹脂中的堿液60分鐘,流速為4BV/hr

漂洗:用自來水對樹脂進(jìn)行漂洗,流速為2~4BV/hr 漂洗時間為120分鐘,清洗后發(fā)現(xiàn)pH小于10。吸附樹脂漂洗屬擴(kuò)散控制,受色素從樹脂顆粒中擴(kuò)散到顆粒外所需時間影響很大。漂洗效果與漂洗時間密切相關(guān)。

酸洗:用1~2%左右的稀硝酸溶液加到樹脂中,流速為4~8BV/hr,循環(huán)15分鐘,浸泡30分鐘后,測出水pH小于4,否則補(bǔ)加硝酸。

漂洗:用自來水對樹脂進(jìn)行漂洗,流速為4BV/hr 漂洗時間為120分鐘,清洗后發(fā)現(xiàn)pH5左右。

消毒:加4~5%的雙氧水,流速為4BV/hr,循環(huán)60分鐘,浸泡30分鐘。

漂洗:用純水對樹脂進(jìn)行反漂洗,流速為4BV/hr 漂洗時間為120分鐘,漂洗后要求出水pH小于8。用純水對樹脂進(jìn)行正漂洗,流速為4BV/hr 漂洗時間為60分鐘,電導(dǎo)、濁度合格方可投入使用。

所用時間:頂汁1小時,堿再生2.5小時,置換堿1小時,漂洗堿2小時,酸洗1小時,漂洗酸2小時,消毒1.5小時,漂洗合格3小時,合計14小時。

兩種方案比較:

方案一再生時間較緊張,必須保證所有設(shè)備、純水供應(yīng)、操作正常的情況下才能達(dá)到再生好樹脂,從而滿足生產(chǎn)。并且消耗水量太大。優(yōu)點(diǎn):節(jié)省設(shè)備和樹脂費(fèi)用;缺點(diǎn):設(shè)備管道連接復(fù)雜,缺乏生產(chǎn)正常保障,增加操作工人勞動強(qiáng)度,增加樹脂的使用頻率,降低樹脂使用壽命,消耗水量太大。

注:此方案可以在對現(xiàn)存農(nóng)殘較高的梨汁進(jìn)行處理時進(jìn)行試驗,以后榨汁大生產(chǎn)還需論證。

方案二增加了兩個不銹鋼交換柱和樹脂,缺點(diǎn):增加了較大設(shè)備費(fèi)用;逆流再生時兩柱之間還需加一個加壓泵。優(yōu)點(diǎn):1.雙柱串聯(lián)再生效率高,再生劑利用充分,節(jié)約漂洗水。2.有充分的時間對樹脂進(jìn)行再生處理,能預(yù)防設(shè)備、純水供應(yīng)、操作等故障,保證生產(chǎn)正常,安全系數(shù)高。

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