II. Phần khử muối:
a. Vận hành bình lọc HR:
Chu trình vận hành bình lọc HR bao gồm các giai đoạn sau:
- Rửa ngược - Hoàn nguyên - Rửa xuôi
- Vận hành lọc nước
Rửa ngược:
Mục đích của công tác rửa ngược bình lọc HR là xới lớp lọc tơi lên phục vụ cho
việc hoàn nguyên được hiệu quả cao hơn ( do dung dịch hoàn nguyên được tiếp xúc tự do với các hạt lọc), đồng thời rửa ngược cũng có tác dụng thải các chất bẩn, các hạt trao đổi bị vỡ và bào mòn trong quá trình vận hành.
Nước dùng để rửa ngược các bình lọc HR là nước mang tính a xít được lấy từ bể chứa nước rửa ngược bình lọc HR( Bể nhiễm axit V= 63 m3 ), nước này được cấp đi
rửa ngược bình lọc HR nhờ bơm nước rửa ngược Cation kiểu X90/ 33U (Q=90m3/h, H=33m H2O ).
Bể chứa nước rửa ngược bình lọc HR được lấy nước từ các nguồn sau:
- Nước rửa xuôi (xả xuôi ) của các bình HR và bình hoàn nguyên (thuộc bình trao đổi hỗn hợp ) trong quá trình hoàn nguyên.
- Đường nước trong sau khi xử lý nước sơ bộ .
Khi cần chứa nước trong vào bể thì phải mở van trích từ đường nước trong đến ( NTA), còn khi cần lấy nước nhiễm a xít ở giai đoạn rửa xuôi theo đường hoàn nguyên thì mở van (NNA ), (HR16) hoặc (HR26 ) ở trên bể nước rửa ngược bình lọc. Sau khi đã chứa nước vào đầy bể rồi thì đóng các van trên lại.
Để tiến hành rửa ngược các bình HR cần phải làm những công việc sau :
- Kiểm tra bình lọc HR đã sẵn sàng rửa ngược chưa, lượng nước trong bể nước rửa ngược có đủ không .
- Mở van (XAXC) trên đường ống xả vào bể trung hoà.
- Mở van xới ngược (HR13 ) và xả xới ngược (HR14 ) của bình HR1 hoặc các van (HR23 ), (HR24 ) của bình HR2, mở van xả khí và các van lấy mẫu.
- Mở van (XNC1 ) ở đầu hút của bơm rửa ngược bình lọc HR.
- Khởi động bơm rửa ngược bình lọc HR sau đó từ từ mở van đầu đẩy bơm (XNC2 ), điều chỉnh lưu lượng nước rửa ngược đến 55÷60m3/h. Khi rửa ngược cần kiểm tra thật cẩn thận không được để các hạt trao đổi cationít theo nước thoát ra ngoài.
Thời gian rửa ngược khoảng từ 20 ÷30 phút, khi độ nước ra bằng độ trong nước vào thì ngừng rửa ngược. Sau khi kết thúc quá trình rửa ngược bình lọc HR thì đóng van đầu đẩy (XNC2 ) của bơm. Sau đó ngừng bơm rửa ngược và đóng các van xới ngược (HR13 ) và van xả ngược (HR14) của bình HR1 hoặc các van (HR23 ) và (HR24 ) của bình HR2 tương ứng.
Hoàn nguyên:
Quá trình hoàn nguyên các bình lọc trao đổi HR được tiến hành bằng dung dịch axít H2SO4 nồng độ từ 1,5÷2,0 %; dung dịch này được pha loãng đến nồng độ trên nhờ nước đã khử muối. Nước này được các bơm nước tự dùng (Q= 28÷56m3 /h, H = 33,5
÷ 46 mét cột nước) bơm từ bể chứa nước tự dùng của hệ thống khử muối (V= 63m3). Để chứa nước vào bể tự dùng có thể lấy nước đã khử muối ( từ sau hệ thống khử muối ).
Lượng axít sunfuríc đậm đặc dùng để hoàn nguyên bình lọc HR đã được tính toán sẵn trên bảng chế độ vận hành và được quy định theo từng chu kỳ cụ thể của Lãnh đạo phân xưởng.
Dung dịch axít hoàn nguyên các bình trao đổi HR của các khối N1 và N2 được
chuẩn bị bằng cách pha dung dịch H2SO4 đậm đặc tại các cụm pha loãng axit số 1 và 2.Thứ tự hoàn nguyên bình lọc trao đổi HR như sau:
- Kiểm tra lượng axít đặc trong bình định lượng axít, nếu thiếu phải bổ sung cho đủ.
- Mở van (XAXC ) để xả nước nhiễm axít vào bể trung hoà.
- Mở van axít vào hoàn nguyên (HR15 ) và xả xuôi (HR16 ) của bình HR1 hoặc các van (HR25 ) và (HR26 ) trên bình HR2 hay các van (HR35 ) và (HR36 ) trên bình HR3 tương ứng cần hoàn nguyên.
- Mở các van (HR10) trên đường dẫn axít loãng đi HR1 hoặc (HR30) trên đường dẫn a xít loãng đi HR3 từ sau cụm pha loãng 1 của khối N1 hoặc mở các van (HR20 ) của cụm pha loãng 2 của khối N2, đồng thời mở van (TD11 ), hoặc (TD21 ), hoặc (TD31 ) đường đầu hút của các bơm tự dùng và van (TDC ) từ bể tự dùng vào đường đầu hút bơm.
- Đóng van xả axít (XAX1) cụm pha loãng số 1. Sau đó mở các van (AX2), (DLA11) và (DLA12) nếu chạy bơm định lượng axit số 1 hoặc các van (AX2), (DLA21) và (DLA22) nếu chạy bơm định lượng axit số 2.
Mở các van (AXDC1 ) hoặc (AXDC2) trên đường ống góp đầu đẩy các bơm axít đi cụm pha loãng số 1 hoặc 2, mở van (AXD11) trên đường axít đặc vào cụm pha loãng số 1 hoặc van (AXD21) tương ứng ở cụm pha loãng số 2.
- Khởi động bơm nước tự dùng số 1 (N1), sau đó từ từ mở van đầu đẩy (TD12 ) mở van (TDA1) kết hợp với van tái tuần hoàn tự dùng để điều chỉnh lưu lượng nước pha dung dịch 45÷50 m3/h. Nếu khởi động bơm N2 và N3 thì mở van đầu đẩy (TD22 ) và (TD32 ).
- Mở van (AXD12) trên đường a xít đặc vào cụm pha loãng số 1 hoặc van
(AXD22) tương ứng ở cụm pha loãng số 2. Sau đó khởi động bơm định lượng (kiểu HD 1600/10 Q =1600 lít /h, H=10kg/cm2 ). Công suất bơm định lượng đã được điều chỉnh trước tương đương với nồng độ dung dịch a xít pha loãng đạt 1,5÷2,0 %.
Chú ý: Việc kết hợp mở các van (AXD11), (AXD12) trên đường a xít đặc vào cụm
pha loãng số 1 hoặc các van tương ứng ở cụm pha loãng số 2 với việc chạy bơm phải hết sức nhanh chóng giữa người chạy bơm và người mở van để tránh hiện tượng nước tự dùng quay ngược lại và nằm lâu trong cụm pha loãng gây ăn mòn, phá huỷ cụm pha loãng axit.
Sau đó khởi động bơm định lượng 5 phút thì tiến hành kiểm tra nồng độ dung dịch hoàn nguyên ở điểm lấy mẫu nước vào bình HR. Trong quá trình hoàn nguyên cần liên tục kiểm tra nồng độ axit loãng vào và ra để theo dõi quá trình hoàn nguyên. (Có thể dùng van tái tuần hoàn đầu đẩy bơm tự dùng để điều chỉnh lưu lượng nước hoàn nguyên trong quá trình hoàn nguyên )
Áp lực trong bình đang hoàn nguyên phải giữ sao cho nhỏ hơn áp lực của bình đang làm việc từ 0,5÷1,0 ata để đề phòng dung dịch a xít lọt vào trong bình đang làm việc.
Để đề phòng hiện tượng đóng thạch cao (canxi sunphát ) trong lớp hạt lọc không được ngừng quá trình hoàn nguyên hoặc rửa xuôi khi độ cứng của nước rửa xuôi lớn hơn 10 mgđl/l.
- Sau khi hết lượng a xít H2 SO4 đã qui định thì tiến hành : + Ngừng bơm định lượng axít
+ Nhanh chóng đóng van (AXD12 ) hoặc (AXD22).
Chú ý : Thao tác này phải thực hiện ngay sau khi ngừng bơm cấp axít để tránh hiện
tượng nước quay lại đường axit vào cụm pha loãng làm hỏng cụm pha loãng. - Tiếp tục đóng van (AXD11), mở van xả axit (XAX1), hoặc (AXD21), (XAX2); đóng các van đầu hút (DLA11) hoặc (DLA21) và đầu đẩy (DLA12) hoặc (DLA22) của bơm định lượng axít, đóng các van axít (AXDC1) đến cụm pha loãng số 1 hoặc (AXDC2) đến cụm pha loãng số 2.
Rửa xuôi:
Sau khi ngừng bơm định lượng axít thì tiến hành rửa xuôi theo 2 giai đoạn sau: - Rửa xuôi theo sơ đồ hoàn nguyên (giai đoạn 1 )
- Rửa xuôi theo sơ đồ làm việc vận hành ( giai đoạn 2 ).
Khi rửa xuôi ở giai đoạn 1 thì nước rửa thông qua cụm pha loãng, thực hiện ở lưu lượng 45÷ 50m3 /h, không cần thao tác gì thêm.Đến khi độ a xít của nước rửa ở đường ra khỏi bình lọc giảm đến nhỏ hơn hoặc bằng 0,1÷0,2 % thì kết thúc giai đoạn 1. Rửa xuôi ở giai đoạn 2 được tiến hành theo sơ đồ làm việc ở lưu lượng nước vào từ 50÷55 m3 /h Thứ tự thao tác khi kết thúc rửa xuôi giai đoạn 1 và chuyển sang giai đoạn 2 như sau:
- Đóng van (TD12 ) đầu đẩy của bơm tự dùng N1 hoặc đóng van (TD22 ) hoặc (TD32 ) của bơm tự dùng N2 và N3, khi đã ngừng bơm rồi thì đóng van axít loãng hoàn nguyên ( HR15 ) hoặc van (HR25 ), (HR35).
- Mở van (NTC1) hoặc (NTC2) và (NTLT), mở van (NT10), (NTD1), (HR11 ) hoặc van (NT20), (NTD2) (HR12 ) sau đó điều chỉnh công suất 50÷55m3 /h. Khi độ axít trong nước xả xuôi (điểm lấy mẫu ra khỏi bình lọc ) đạt đến giá trị 10 mgđl/l thì tiến hành xả xuôi vào bể chứa nước rửa ngược bình lọc HR ( bể nhiễm axit). Muốn vậy cần phải mở van (NNA ) và đóng van (XAXC) trên đường xả nước a xít vào bể trung hoà. Nếu bình lọc HR cần đưa vào dự phòng thì công việc rửa xuôi sẽ kết thúc khi độ a xít nước ra đạt 3 mgđl/l và độ cứng đạt 0,150 mgđl/l. Nếu bình lọc HR sau khi hoàn nguyên cần đưa vào làm việc ngay thì công tác rửa xuôi sẽ tiến hành đến khi nào độ cứng không lớn hơn 1µgđl/kg.
Khi ngừng bình lọc đưa vào dự phòng thì lần lượt đóng các van (NTC1 ) hoặc ( NTC2 ), đóng van (NT10), (HR11 ) hoặc (NT20), (HR21), đóng van (16 HR ) hoặc (HR26), sau đó đóng van (XAXC ) của đường xả hoặc (NNA) xuống bể nhiễm axit. Cuối cùng mở xả khí của bình lọc để hạ áp lực về 0, sau đó đóng lại.
* Vận hành lọc nước :
Khi cần đưa bình vào làm việc từ trạng thái đang rửa xuôi giai đoạn 2 thì tiến hành mở van (HR12 ) đóng van (HR16 ) hoặc mở van (HR22 ) đóng van (HR26 ). Sau đó điều chỉnh van (HR11 ) hoặc (HR21 ) đạt lưu lượng cần thiết rồi đóng van (XAXC ) và van (NNA ) lại. Nếu đưa bình lọc từ trạng thái dự phòng vào trạng thái làm việc thì trước tiên ta phải rửa xuôi sơ bộ đến khi nước ra đạt tiêu chuẩn chất lượng, lúc này nước rửa xuôi là nước vào cần được xử lý. Trình tự của thao tác rửa xuôi bình lọc như sau :
- Mở van (XAXC ) và van (NNA ) mở van (NTC1 ) hoặc (NTC2 )
- Mở các van (HR16 ), ( HR11 ) của bình lọc HR1 hoặc các van (HR26 ) và (HR21 ) của bình HR2 để điều chỉnh lưu lượng cần thiết. Khi cấp nước cho tháp khử khí CO2 thì tiến hành đóng van (HR16), mở van (HR12) vào tháp khử khí CO2. - Nếu cần xử lý kèm nước ngưng bẩn thì yêu cầu Phân xưởng Vận hành 1 chạy bơm nước cấp ngưng bẩn tới và tiến hành mở van BΓK, cấp nước vào đường nước trong từ sơ bộ tới HR. Khi đó nước vào xử lý qua HR sẽ là 2 nguồn: Nước sơ bộ và nước ngưng bẩn. Khi không sử dụng nguồn nước ngưng bẩn nữa thì tiến hành đóng van BΓK và báo phân xưởng vận hành 1 ngừng bơm cấp nước ngưng bẩn.
3. Khử CO2 :
* Cấu tạo của tháp khử CO2 và bộ tách khí:
Tháp khử CO2 dùng để khử khí CO2 trong nước tạo thành khi phân huỷ độ kiềm cácbonnát sau khi tách ra khỏi bình lọc trao đổi HR. Tháp khử CO2 là một hình trụ ở phần dưới của bể có những thiết bị sau:
- Cửa chắn thuỷ lực để ngăn không khí từ quạt gió lọt vào trong bể nước khử CO2
(bể nước trung gian).
- Ống xả nước khỏi tháp khử CO2 khi ngừng vận hành.
Khoảng không gian trong tháp khử CO2 có chiều cao 1,3m có đổ đầy các vòng ra síc có kích thước 25x25x5 (ống sứ )
Các vòng này được đổ lên trên 1 tấm ghi đỡ. Ở phía trên của tháp khử CO2 có đặt vành ống tôn, trên đó có các ống dẫn nước vào và dẫn khí ra.
- Các ống dẫn nước có tác dụng để phân phối nước đều trên toàn bộ tiết diện của tháp khử CO2.
- Các ống dẫn khí có tác dụng thải không khí và khí CO2 khỏi tháp khử khí. Nắp trên của tháp khử CO2 có ống dẫn nước vào (nước sau khi ra khỏi HR) và ống thoát khí ra để đi vào bộ tách khí.
Ở phía dưới của tháp khử CO2 có đường dẫn gió, không khí được thổi từ dưới đi lên ngược chiều với nước nhờ 1 quạt gió kiểu BII4-70.
Bộ tách khí là một xyclon đơn giản có đường kính D =80mm và chiều cao 1.363mm
* Đặc tính kỹ thuật của tháp khử CO2: - Đường kính thân tháp : 1.510mm - Chiều cao của tháp : 2.618mm - Công suất : 100 m3 /h
- Chiều cao khoảng chứa vòng ra síc (25x25x5 ): 1.300mm
Lưu lượng không khí cấp vào tháp khử của quạt gió BII4-70 là 4000m3 /h (hoặc 40m3 khí/m3 nước khi công suất của nước là 100m3/h), bề mặt trong của thân tháp khử khí được phủ 1 lớp bảo vệ chống ăn mòn.
* Vận hành tháp khử CO2
Khi vận hành tháp khử CO2 điều chủ yếu là phải kiểm tra sự làm việc của quạt gió. Quạt gió phải khởi động trước khi bắt đầu cấp nước đã qua trao đổi HR vào tháp và sau khi ngừng cấp nước vào tháp thì ngừng quạt gió.
Cứ mỗi ca 1 lần phải tiến hành kiểm tra hàm lượng CO2 trong nước sau khi đã qua tháp khử CO2. Trong vận hành bình thường thì hàm lượng CO2 của nước ra phải đạt 3- 4 mg/l