VII. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CÁC THIẾT BỊ CHÍNH 32
5. Thiết bị trao đổi ion tầng hỗn hợp 30PK1001/V4 37
a) Cấu tạo thiết bị: • Số lượng thiết bị: 3 (2 làm việc, 1 dự phòng) • Đường kính: 2400mm • Chiều cao: 2500mm • Vật liệu: Thép cacbon và JIS G3101 SS400. • Độăn mòn cho phép: 3mm.
• Lớp bảo vệbên trong: 3mm cao su.
• Cửa vào: - số lượng: 2 - đường kính: 500mm
• Số chân đỡ: 4
• Chu kỳ làm việc: 120h (5 ngày)
• Thể tích hạt nhựa ion dương: 2650 lít/thiết bị.
• Loại hạt nhựa ion dương: Rohm & Haas – Amberlite 120 Na
• Thể tích hạt nhựa ion âm: 2650 lít/thiết bị.
• Loại hạt nhựa ion âm: Rohm & Haas – Amberlite 910 Cl
• Phương pháp tái sinh: Ngược chiều.
• Axít tiêu tốn: 265 kg H2SO4 100% mỗi lần tái sinh.
• Xút tiêu tốn: 265 kg NaOH 100% mỗi lần tái sinh.
• Nhiệt độ làm việc: Nhiệt độ môi trường.
• Áp suất làm việc: 4 barg.
b) Nguyên lý làm việc
Nhà máy Đạm Phú Mỹ sử dụng 3 thiết bị trao đổi ion tầng hỗn hợp độc lập 30PK1001/V4A,B,C (2 thiết bị làm việc, 1 thiết bị dự phòng ).
Đây là thiết bị cuối cùng trong dây chuyền xử lý nước. Nó có nhiệm vụ loại bỏ triệt để các ion còn lại trong nước đến khi độ dẫn điện đạt đến <0,2 µS/cm.
Mỗi thiết bị trao đổi ion tầng hỗn hợp có năng lực sản xuất 24000m3. Công suất 200m3/h. Thời gian làm việc tương đương 120h và 2h tái sinh.
Nguyên lý làm việc của thiết bị như sau: Nước khử ion từ bồn chứa được bơm vào thiết bị từ trên xuống đi qua lớp hỗn hợp hạt nhựa trao đổi ion dương và ion âm. Các ion còn lại trong nước sẽ được hạt nhựa “giữ lại” và giải phóng ion H+ và OH-.
Khi độ dẫn điện đạt đến ≥0,2 µS/cm thì phải dừng để tái sinh.
Để tái sinh thiết bị trao đổi ion tầng hỗn hợp người ta phải thực hiện 5 bước cơ bản sau:
Bước 1: Rửa ngược đồng thời là để phân tách hạt nhựa trao đổi ion dương thành một lớp ở dưới (do tỷ trọng lớn hơn) và hạt nhựa trao đổi ion âm thành lớp ở trên (do tỷ trọng nhỏ hơn). Bước 2: Phun cùng lúc Axit Sunphuric H2SO4 4% từ dưới đi lên qua lớp hạt nhựa trao đổi ion dương và Natri Hydroxit NaOH nồng độ 5% từ trên đi xuống qua hạt nhựa trao đổi ion âm. Hỗn hợp nước thải tái sinh được thu hồi qua thiết bị thu hồi trung tâm và thoát ra ngoài.
Bước 3: Rửa xả Axit Sunphuric và Natri Hydroxit. Sau khi rửa hạt nhựa trao đổi ion dương và ion âm vẫn đang bị phân thành 2 lớp riêng biệt.
Bước 4: Dùng không khí nén thổi ngược từ dưới lên để trộn lẫn hạt nhựa trao đổi ion dương và ion âm thành hỗn hợp.
Bước 5: Dùng nước dội ép từ trên xuống để tránh phân tách hạt nhựa trao đổi ion thành 2 lớp.