小型（xíng）混床设备
混床是混合离（lí）子交换柱的简称（chēng），是针对离子交换技术所设计的设备。
所谓混床，就是把（bǎ）一定（dìng）比例的阳、阴离子交换（huàn）树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交（jiāo）换、脱除。由于阳树脂的比重比阴树脂（zhī）大，所以（yǐ）在混床内阴树脂在上（shàng）阳树脂在下。一般（bān）阳、阴树脂（zhī）装填的比例为1：2，也有（yǒu）装填（tián）比例为1：1.5的（de），可按不同树脂酌情考虑选择。混床也分为体（tǐ）内同步再生式混（hún）床和体外再生式混床。同步再生式混床在运行及整（zhěng）个再（zài）生过程均在混床内进行，再生（shēng）时树脂不移出设备（bèi）以（yǐ）外，且阳、阴树脂同时再生，因（yīn）此所需附属设备少（shǎo），操作简便（biàn）。
混（hún）床处理工艺的设（shè）备包括混合离子交换器和体外再生设备。其中体外再生设备（bèi）主要包括树脂分离器、阴(阳)树脂再生器、树脂贮存塔、混杂树脂塔和酸碱再生设备。国内混床处理（lǐ）工艺主要特点体（tǐ）现在树（shù）脂分离再生工艺上。树脂的分离再生工（gōng）艺有三种。
1、出水水质优良，出水（shuǐ）pH值接近中性。
2、出水水质稳定，短时间运行条件变化（如进（jìn）水水质或组分、运行流速等（děng））对混床出水水质影响不大。
3、间断运行对出水水质的影响小，恢复到停运前水质所需的时间比较短。
4、回收率达（dá）到100%
混床外壳（ké）制作材质有玻璃钢、有机玻璃、不（bú）锈钢、碳钢、防腐等，外型为（wéi）圆柱型，直径Φ200—2500mm，产水量从0.5t/h—98t/h。阳床装载（zǎi）强酸阳离子交换树脂，阴床装载强碱阴离子交换树脂，装载高度一向在1000—2400 mm，小型滤（lǜ）帽式设备底部没（méi）有（yǒu）承托层，中大型设备底部有粒度不同多级别石英砂承托层（现不建议这样做，因为（wéi）酸洗的时候石英砂和（hé）酸会（huì）产生化学反应，对水质造成影响），逆流再生固定床树脂顶层有200 mm厚压（yā）脂层树脂（特殊（shū）的树脂用来覆盖下（xià）面的树脂）。有机（jī）玻璃柱运行压力≤0.15MPa，其他材质的（de）设备运行压（yā）力≤0.6MPa。阳床配备有酸箱、酸泵再生系统，阴床配备有碱箱、碱泵（bèng）再生系统。
运行
本系统有两种进水方式：软（ruǎn）化(软化器处理水)进水和初脱盐(反渗透处理水)进水，分别由各自的控制阀控制进水。
运行时，开初脱盐进水控制阀、进水阀、产水阀，其他阀们均应关闭！
反洗
关闭（bì）进水阀、产水阀；打开反（fǎn）洗进（jìn）水阀、反洗排放阀，以（yǐ）10m/h反洗15min。然后，关闭（bì）反洗进水（shuǐ）阀、反洗排放阀。静置（zhì），沉降5~10min。开排气阀、中排阀，部分排水至树脂层（céng）表面上10cm左右，关闭排气阀、中排阀。
再生（shēng）
开进水阀、加酸泵、进酸阀、中排阀（fá），以5m/s、200L/h对阳树脂（zhī）进行（háng）再（zài）生，用反渗透产水（shuǐ）对阴树脂进行清洗，维持柱内液面在（zài）树脂层表面上10cm。对阳树脂再生30min后，关（guān）进水阀、加酸泵、进酸阀，开反洗进水阀、加碱（jiǎn）泵、进碱阀，以5m/s、200L/h对阴树脂进行再（zài）生，用反渗透产水对阳树脂进（jìn）行清洗，维持柱内液面在树脂层表面上10cm，再生（shēng）30min。
置换、混脂、冲洗（xǐ）
关加碱泵、进（jìn）碱阀，开进水阀，上（shàng）下同时进水对树脂进行置换、清洗。30min后，关进水阀、反洗进水阀、中排阀，开（kāi）反洗排放阀、进气阀、排气阀，以压力0.1~0.15MPa，气量2~3m3/(m2·min)，混合树（shù）脂0.5~5min。关反洗排放阀、进气阀，沉降1~2min。开进水阀、正洗排放阀，调（diào）节排（pái）气阀，灌水至柱内（nèi）无空气后，关排气阀，对树脂冲洗。当电导率（lǜ）达到要求时，开产水阀，关（guān）正洗排放阀，开（kāi）始制水。
树脂二次分离再生工艺
是将失效的混床树脂输送至树脂分离器（qì）(阳（yáng）树脂再生器（qì）)，完成水力分离后，将上层的阴离子交换树脂移送混床至阴树脂再（zài）生器（qì）。阴阳树脂分离（lí）面附近的混合树脂输送到混杂树脂（zhī）塔（tǎ），然后分别再生阴阳树脂。对于混杂（zá）树脂塔内的树脂，下一次再生时将被送回到树脂分离器(阳树脂再生器)内进行二次分离。在这里，树脂分离器同时作（zuò）为阳树脂再生器。
锥体分离再生工艺
锥体分离再生工艺是将树脂分（fèn）离器底部作成（chéng）一锥体。该设备同时作为（wéi）阴树脂再生器而不作为阳树脂（zhī）再生器。失效（xiào）树脂从混床输送到树脂分离器完成水力分层后，位于树脂（zhī）分离器下（xià）部的（de）阳树脂从锥体底部被输送到阳树脂再生器（qì）。由于树（shù）脂分离（lí）器底（dǐ）部为一锥形体，树脂分离界面的树脂很少（shǎo），从而减少中间混合树脂的数量，提高分离效果（guǒ）。在输送阳（yáng）树脂时，分离界面在自动（dòng）控制时（shí）的自动检测常采用光电法或电导法。所谓光电法即采用光（guāng）电计检测（cè）阴阳树脂颜色的深浅；而电导法（fǎ）则采用测量阴阳树脂输送（sòng）水的电导变化，当充入（rù）W2气体（tǐ）的树脂输送水由阳树脂变为阴树脂时，其电导将变小。利用两种方式产生的信号（hào）变化来控制阴阳树脂界（jiè）限。
阴（yīn）阳树脂再生工艺
是将（jiāng）失效树脂从混床输送到树（shù）脂分离（lí）器内（nèi），失效树脂水力（lì）分层后，在分离器内同时对阴阳树脂进行再生。树脂（zhī）分离（lí）器（qì）同时作为树脂再生器。该方式同（tóng）补给（gěi）水处理除盐（yán）混床完全相同。
离子交换器
离子交换器（qì）工（gōng）艺需要将交换剂放在（zài）离子交换器（qì）(或称为床)内进行，离子交换剂失效后通过再生来恢复（fù）离子交换（huàn）能力。为（wéi）了提高离子交换工（gōng）艺的经（jīng）济性和技术适用性，产生了（le）不同树脂的组（zǔ）合、不同的床型以及各种离子交换系统。常见的离子交换器有固定床(离子交换器)和连续床两类。
工作原理就是离子的交换。
运行时：阳树脂(H-R)+(M+)→(M-R)+(H+)
阴树脂(OH-R)+(X-)→(X-R)+(OH-)
其中M+为金属离子，X-为（wéi）阴离子。再生过程为其逆过（guò）程。
离子交换器的失效控制
离子交换除盐水处理较简单的流程为阳床-阴床（chuáng）组成的一级（jí）复床除盐系统。有的一级复床除盐系（xì）统采用单元制，即每套一级复床除盐系统包（bāo）括 阳床、（除碳器）、阴床各一台，在离（lí）子交换除盐运行过程中，无论是阳床（chuáng）还是阴床先（xiān）失效，都是同时再生；还有的一级复床除盐系统采用母管制，即阳床与阳床或阴床与阴床（chuáng）是并联运行的，哪一台交换器失效就再（zài）生哪一台。
1 检测（cè）和控制（zhì）原理
强酸性阳树脂对水中各种阳（yáng）离子的吸附顺序为：
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+；由此可（kě）知，水中金属离子Na+被吸附的能（néng）力较弱，所以（yǐ）当离子（zǐ）交换时树脂层的各种（zhǒng）离子吸附层逐渐下移，H+.后被其（qí）他阳离子（zǐ）置换（huàn）下来，当保护（hù）层穿透时，首先泄漏的是（shì）下层的Na+；因此监督阳离子交换器失效是以漏钠为标准的；其反应方程为（A代（dài）表金（jīn）属阳离子,R为树脂基团）：
An++nRH=RnA+nH+
HCO3-+ H+ =H2O+CO2↑
强（qiáng）碱（jiǎn）性阴树脂对水中各种阴离子的吸附顺（shùn）序为：
SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附（fù）能力较（jiào）弱，所以当离子交换时树脂层的各种离子吸附层逐渐下移（yí），OH-.被其他阴离子（zǐ）置换下来（lái），当保护层穿透时，首先泄漏的是下层的HSiO3-；因此监督（dū）阴离子交（jiāo）换器失效是以漏硅为（wéi）标准的；其反应方程为（B代（dài）表酸（suān）根阴离（lí）子，R为树脂基团）：
Bm-+mROH=RmB+mOH-
2 设备优点
(1) 出水（shuǐ）水质优良，出水（shuǐ）pH值（zhí）接近中性。
(2) 出水水（shuǐ）质稳定，短时（shí）间运行条件变化（如进水水质或成分、运行（háng）流速等）对混床出水水质影（yǐng）响不大。
(3) 间断运行（háng）对出水水质的影响小，恢复到停运前水质所需的时间比较短。
(4) 产水水质（zhì）优良（liáng），电导（dǎo）率≤0.2us/cm
离子交换器主要用（yòng）于纯水和（hé）高（gāo）纯水（shuǐ）的制备（bèi），主（zhǔ）要用于中高压锅炉给水；新材料、新能源、化工新材（cái）料，轻金属材料、纳（nà）米材料、玻璃钢石墨、复合材料等的生产工艺用水。
