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离子交换树脂和特种树脂

技术服务手册

江苏苏青水处理工程集团

目 录
第一章 苏青特点和技术优势……………………………………2
第二章 企业介绍…………………………………………………3-5
第三章 技术服务承诺和目标…………………………………6-7
第四章 离子交换树脂基础性能………………………………8-10
第五章 离子交换树脂使用……………………………………11
第一节 苏青牌离子交换树脂在水处理行业上应用…………11-35
第二节苏青牌离子交换树脂在凝结水精处理上应用…………34-36
第三节苏青牌离子交换树脂在内冷水处理上应用……………36-37
第四节水处理用树脂预处理……………………………………37-39
第五节 苏青牌离子交换树脂在糖行业上应用规程
（适适用于葡萄糖、果糖、木糖、麦芽糖等）………… 39-42
第六节 苏青牌树脂在甜菊糖离交工序上应用…………………42-46
第七节 苏青牌SQD-815树脂在柠檬酸上应用………………46-47
第八节 苏青牌D002树脂在MTBE上应用……………………47-49
第九节 苏青牌螯合系列树脂在稀有金属上应用……………49-57
第十节 苏青牌大孔吸附系列树脂用途及使用再生方法……58-60
第十一节 苏青牌DA201—CⅡ树脂树脂在淀粉糖（糊精）
行业脱味作用…………………………………………61-62
第十二节 苏青牌树脂在抗生素和天然药品上提取分离……63-65
第十三节 苏青牌离子交换树脂在色谱分离上应用…………65-67
第六章 离子交换树脂轻度污染和中毒处理方法……………68
第一节 氧化剂对树脂氧化和预防方法………………………68-69
第二节 有机物对强碱阴树脂污染和预防方法、复苏方法…69-71
第七章 离子交换树脂氧化和降讲解明………………………71-73
第八章 离子交换树脂运输和储存……………………………74-75
第九章 结束语……………………………………………………75

第一章 苏青特点和技术优势
离子交换树脂国家标准工作组组长单位
中国最大最强离子交换树脂生产企业
中国新、特、专、异离子交换树脂和吸附树脂研发基地
江苏省离子交换树脂和吸附树脂工程技术中心
中国离子交换树脂行业常务副理事长单位
首先经过美国水质协会WQA和美国食品协会FDA认证单位
苏青牌离子交换树脂前后取得江苏省名牌产品、江苏省著名商标
苏青牌离子交换树脂首先取得江苏省饮用水卫生安全产品卫生许可批件
唯一经过国家电力企业判定凝结水精处理专用离子交换树脂生产单位并取得国家专利产品

第二章 企业介绍
江苏苏青水处理工程集团(原江阴市有机化工厂 )创建于一九七0年。企业关键从事离子交换树脂、水处理填料、水处理设备研究、开发、设计、制造、生产及工程项目标安装、调试、自动化配套服务。企业占地面积175000平方米，职员500余名，博士4名，高级技术人员15名，中级职称和管理人员150余名，总资产现在已达5亿元，全部者权益占99%。企业于1995年经过法国认证企业ISO9001认证后，又于经过ISO9001认证，1998年获自营进出口权，连续20余年获“AAA”特级信用企业，并前后取得“江苏省名牌产品”、“江苏省著名商标”、江苏省“重协议守信用企业”。苏青集团是中国唯一一家集离子交换树脂、水处理填料、水处理设备为一体生产企业。
离子交换树脂：苏青集团是中国最大离子交换树脂生产商，又是
中国新、特、专、异离子交换树脂和吸附树脂研发生产基地。企业前后取得美国水质协会（饮用水WQA）认证证书和FDA认证证书；11月国家标委会授予苏青离子交换树脂国家标准工作组单位；并前后取得江苏省饮用水和食品卫生许可批件。现在企业年生产离子交换树脂和特种树脂能力35000吨（50000立方米），品种规格300余种，产品覆盖中国市场40%，300MW以上机组及中国特大型企业用户占居80%，国际覆盖60多个国家和地域，160多个客商。在食品、发酵、医学、石油、化工、冶金、环境保护等领域新、特、专、异树脂也占居了一定市场份额。苏青人在产品上一直以“人有我优，人无我有”创新理念，服务于广大用户。
水处理填料：为确保工程质量，企业专业配套生产水帽、多面空心
球、液面覆盖球、惰性白球和相关不锈钢布水装置。
水处理设备：年生产加工钢板能力10000吨，企业含有劳动部颁发
BRI级压力容器许可证（证号RZZ苏—175号）及水处理成套设备化工工程建设定点产品证书、中国石化物资资源市场人员单位，同时取得国家电力企业200MW、300MW、600MW机组水处理入网证书，企业最近承接各类项目500余套，是中国水处理设备行业规模企业。
工程成套：企业含有40余年离子交换树脂生产和上百套工程设计、
自动化、安装调试经验，并齐集了中国一流设计、研发、自动化、安装、调试管理人才。企业可依据用户所提供水质汇报和物料性能，将离子交换树脂性能和交换柱、离交柱特点有机匹配起来，建成一套完美含有安全可靠性高、灵活性能好、自动化匹配合理、运行费用低装置。
附人员组成和技术装备：
1、科研发人员：
姓名
专业
学位职称
毕业院校
原工作单位
程晓辉
高分子
博 士
南开大学英国留学
南开大学高分子研究所
阎虎生
高分子
博 士
南开大学英国留学
南开大学高分子研究所
张玉格
高分子
博 士
清华大学
南开大学高分子研究所
陈纪海
高分子
教 授
华东师范大学
华东师范大学
胡 澄
高分子
工程师
江苏石油化工学院
分配来厂
王朴森
高分子
博士生导师
南开大学
南开大学教授
顾丽峰
生化
硕士
西北工业大学
招聘来厂
钱 江
高分子
工程师
南京理工大学
招聘来厂
2、原材料及产品检测人员：
姓名
检测项目
学历
华 敏
检测中心责任人
大学
袁建明
离子交换树脂工交模拟试验
大学
何亦芬
原辅材料检测
大专
周伟珍
原辅材料检测
大专
郁雪峰
标准溶液配定
大专
叶 君
粒度分筛测试
中专
刘 娟
离子交换树脂含水量测试
高中
何 菊
离子交换树脂交换容量测试
中专
顾惠芬
离子交换树脂强度测试
高中
钱风雷
离子交换树脂密度测试
中专
陆云娟
树脂中间控制测试
中专
袁卫星
研究所小样指标测定
大专
朱 君
试验
大学
龚浩华
机动配合
大学
3、技术装备：
现有江阴和连云港两个生产基地，九套离子交换树脂生产线，年生产能力50000立方米，生产300余个品种和规格。全套原辅材料及离子交换树脂性能测试设备，整套食品级离子交换树脂测试设备，每小时1吨水半自动水处理模拟装置，4套动态性能测试设备，苏青树脂研究所被江苏省科技厅授予离子交换树脂和吸附树脂工程技术中心。
4、工程设计、调试、服务人员：
姓名
专业
学位职称
毕业院校
原工作单位
徐文静
自动化
高级工程师
华东化工大学

赵华强
自动化
高级工程师
山东大学
齐鲁石化
赵模堂
化水
高级工程师
天津大学
齐鲁石化
奚连根
热工
高级工程师
华东理工大学

吴美英
化水
高级工程师
武汉水院

刘金彪
化工机械
高级工程师
南京化工学院

黄玉喜
化水
工程师
武汉水院

蔡小华
化水
工程师
南京动力学院

潘树平
机械
工程师
郑州工学院

陶建强
化机
工程师
南京化工学院

浦双泉
应用化学
工程师
扬州大学

第三章 技术服务目标和承诺
苏青集团是中国最大最强离子交换树脂和吸附树脂生产企业和研发基地，又是离子交换树脂国家标准工作组组长单位。苏青一贯重视和关注用户技术需求和技术服务。技术需求和技术服务永远是苏青生存基础，优越产品质量，完美技术服务一直是苏青人追求目标，也是苏青人向用户承诺宗旨。为能让新老用户愈加好地了解苏青产品，愈加好地享受苏青技术服务，愈加好地为新老用户降本增效，我们将真诚、精心地提供相关工程技术服务内容和技术服务资料，供广大新老用户参考。
一、部分对外技术服务、售后服务人员
姓名
工作部门
学历职称
毕业院校
联络电话
张玉格
研究所
博 士
清华大学南开读博

程晓辉
研究所
博 士
南开大学英国留学

阎虎生
研究所
博 士
南开大学英国留学

顾丽峰
研究所
硕士
西北工业大学

胡 澄
研究所
工程师
江苏石油化工学院

刘金彪
工程技术部
高级工程师
南京化工学院

潘树平
工程技术部
工程师
郑州工学院

黄玉喜
售后服务部
工程师
武汉水院

蔡小华
售后服务部
工程师
南京动力学院

浦双泉
售后服务部
工程师
扬州大学

奚连根
售后服务部
高级工程师
华东理工大学

吴美英
售后服务部
高级工程师
武汉水院

华 敏
检测中心
工程师
南京化工学院

郁雪峰
检测中心
工程师
江南大学

二、部门责任人及联络电话
研究所 张玉格（总工）
工程技术部 刘金彪
售后服务部 黄玉喜
蔡小华
检测中心 华 敏
三、工程技术服务内容
1、销前服务：依据用户要求，根据用户提供原水水质汇报，特种行业工艺料液要求，结合工况实际条件，配适用户做好设计选型工作，确保工程完美、节能、高效。
2、无偿提供相关用户所需技术文件和资料，立即、认真处理好用户来电、传真相关技术和质量等问题。
3、无偿提供用户所需产品小样，无偿帮助用户检测新旧树脂理化性能指标。
4、销后服务：依据用户需要，委派专职服务人员到现场配合做好树脂装填、预处理、调试、运行、上岗培训等工作。
5、对重大技术问题和产品质量问题，在接到用户通知后二十四小时内抵达现场。
6、对新工艺、新产品、新技术，帮助用户做好试验和试验，提供正确技术数据，为用户挑选适合工艺完美产品。
7、愿意为用户和相关科研院校共同进行包含新领域、新工艺所需离子交换树脂和吸附树脂研发合作，所获科技结果双方共享。
8、为用户无偿培训离子交换树脂产品检测人员。如双方在检测过程中有疑意问题，可派专职技术人员到现场共同检测。
四、附：相关技术文件和服务资料

第四章 离子交换树脂基础性能
离子交换树脂基础性能包含以下多个方面，现分别简述以下：
一、树脂外观
新树脂因结构、基团、离子形态、制造工艺等原因不一样，而有黄色、褐色、白色、棕色、黑色、灰色等多种颜色，以满足具体使用中不一样场所需要。常见水处理用树脂外观通常为：凝胶型苯乙烯系树脂通常为透明淡黄色颗粒；而大孔树脂则为不透明（或微透明）颗粒；大孔苯乙烯系阳树脂通常为淡黄色或淡灰褐色颗粒，大孔苯乙烯系阴树脂为白色颗粒；丙烯酸系树脂为白色或乳白色颗粒。同一个树脂在不一样离子形态时会发生颜色上改变，如001x7树脂由再生态到失效态时颜色是由深到淡，由失效态到再生态，又由淡到深。这种改变是能够逆转，
树脂受污染时，其颜色也会发生根本性改变，其颜色改变程度通常和树脂受污染程度成正比，而且较难逆转。所以，树脂在使用过程中，要随时留心其颜色上改变，以判定树脂污染程度。如201x7树脂受铁或有机物污染时，颜色变深甚至黑褐色。001x7树脂受氧化剂破坏时，其树脂交联和交换基团全部将被氧化，树脂颜色也将变淡，树脂体积增大，由此树脂易碎和体积交换容量下降。
二、粒度
树脂粒度大小和均匀性，对运行影响较大。粒度大，比表面积就小，交换速度就慢；粒度太小，即使交换速度快，不过，运行时阻力又大；所以，国家标准依据不一样交换器床型（不一样床型运行流速不一样）相对应树脂型号，要求了相对较合理粒径范围（参考国家标准）。
三、树脂溶胀及转型体积改变率
树脂在干燥状态下（惰性树脂除外），遇水会快速膨胀。所以，当树脂脱水时，不能直接和水接触，而要用饱和食盐水浸泡，减缓膨胀速度，预防树脂破裂。
树脂不一样交联度，其膨胀系数也不一样，体积改变率大小和交联度成反比。交换容量大小和溶胀率成正比。
可交换离子价数越高，溶胀率越小。同价离子，水合能力越强，溶胀率越大。
当然，树脂转型膨胀率规律在实际应用中较为复杂，因为它往往是多个离子间交换。但这些规律掌握，对设计不一样交换器床型预留膨胀空间含相关键参考价值（尤其像双室固定床、双室浮动床等）。
四、水分
一定离子型态树脂其颗粒内所含平衡水量是该树脂固有特征。同种树脂，不一样离子型态，其含水量也是不一样。为此，国家标准也要求了多种树脂在特定离子型态下含水量。树脂在使用过程中，伴随多种原因对树脂损害，其含水量也会发生改变。所以，树脂含水量改变大小，也是判定树脂受损性程度依据之一。
五、密度
树脂密度是其使用中常常要用数据。因为树脂基础上全部是在湿态下运行，所以最常见是湿真密度和湿视密度两种。
湿真密度是指单位真体积湿态树脂质量。真体积是指树脂颗粒本身所占有体积，不包含颗粒间空隙体积。
同批树脂，不一样粒径，其湿真密度是相同。湿真密度决定树脂沉降速度，也直接影响反洗膨胀率特征。所以，在对反洗分层有严格要求混床、双层床、三层床树脂，对其湿真密度也有较严格范围要求。
湿视密度是指单位视体积湿态树脂质量。视体积也称堆积体积或表观体积，它包含树脂颗粒本身固有体积及颗粒间空隙体积。同批树脂，不一样粒度，其湿视密度是不一样。树脂装填时重量和体积之间换算，全部是用湿视密度来进行换算。
依据湿真密度和湿真密度，能够按下式估算出树脂层里空隙率：
P＝1-d视/d真
式中：P指树脂空隙率；
d视指树脂视密度；
d真指树脂真密度；
六、交换容量
树脂交换容量有多个表示方法，最常见有重量全交换容量、体积全交换容量、工作交换容量等。全交是反应树脂固有容量大小，是一个定值。而工交则是表现树脂在实际工作时能力大小，它是一个变量，由众多现场原因所决定，和工艺设计、设备制作、操作方法、再生剂质量、人为原因、介质好坏等等原因相关联，后面将陆续介绍。
七、耐热性
多种树脂对温度承受范围各不相同，超出此值，对其寿命就有一定影响。
在常温（10-30℃）下，树脂基础性能不会发生改变，但在很温下，树脂会发生部分改变。树脂耐热稳定性通常规律是：阳树脂要比阴树脂耐温性要好；加成聚合树脂要比缩聚反应制作树脂耐温性要好；盐型树脂要比游离酸或游离碱型树脂耐温要好（弱酸、弱碱树脂除外）；Ⅰ型强碱树脂要比Ⅱ强碱树脂耐温性要好；弱碱树脂要比强碱树脂耐温性要好；苯乙烯系树脂要比丙烯酸系树脂耐温性要好。
水处理最常见多个树脂通常要求（实际使用中并没有这么高温度）：
阳树脂耐温性很好，强酸阳树脂可耐120℃温度；弱酸阳树脂可控制在80℃；苯乙烯系强碱树脂温度不超出60℃，弱碱树脂温度不超出80℃；丙烯酸系强碱树脂温度以不超出35℃为佳。
了解这些常见树脂耐温特征，对在设计早期树脂选型有一定参考价值。
八、树脂抗冻性
依据实际经验，大孔树脂抗冻性优于凝胶型树脂，凝胶型阴树脂抗冻性比阳树脂好；树脂在水中抗冻性比其置于空气中要好。树脂在不一样状态下保留方法，在后面将有介绍。

第五章 离子交换树脂使用
提升树脂理化性能指标，其目标全部是为了使树脂在实际应用中正常运作，发挥出高交换容量，制出优良水质。实践表明，再好树脂，必需要有科学完美设计理念来确保，也要有合理正确使用方法来实施，才能使树脂运行工艺正常进行，发挥出最好效益。苏青企业综合几十年运行经验，对树脂在各行各业出现问题和注意事项加以分析和总结，提供给用户，作为实际运行中参考。
第一节 苏青牌离子交换树脂在水处理行业上应用
离子交换树脂最大市场，现在仍然在水处理应用上。伴随环境污染，水质越来越展现恶化趋势。但同时，各行各业对水质量要求也越来越高，对树脂质量要求也越来越严。所以，在提升纯水质量方法上，树脂仍然是最好选择。现对现在最常见多个水处理工艺作简明介绍。
一、离子交换床型分类：
工业上常见床型大致分类以下：
---逆流再生床—单室固定床、双层床、双室固定床
——对流再生——
---浮动床——单室浮动床、双室浮动床
固定床--——顺流再生—— 单室固定床
——双流再生床 单室固定床
——双流式单室床
床型 混合床

移动床 流动床

在上图分类中，顺流再生单室固定床、逆流再生单室固定床、单室浮动床全部是一台交换器使用一个类型树脂，属于单一树脂除盐工艺；而双层床、双室固定床、双室浮动床、则属于强、弱联合除盐工艺。现对上述关键常见多个床型作介绍，而且对原水进水水质和再生剂质量要求特说明以下：

1、原水进水水质要求
项目
数据（GBJ109-87）
超标后果
浊度
固定床顺流再生＜5mg/l
固定床逆流再生＜2mg/l
增加床体压差，出力下降
活性氯
＜0.1mg/l
造成阳树脂被氧化、断链，树脂强度急剧下降
耗氧量（CODMn）
＜2mg/l
强阴树脂被污染，正洗时间大幅延长，周期制水量下降
含铁量
一级除盐系统＜0.3mg/l
混床＜0.1mg/l
树脂容量下降，出水水质恶化
2、再生剂质量指标
2.1、再生用工业HCl质量指标
项目
指 标
总酸度 %
≥31
铁 %
≤0.01
2.2、再生用离子膜NaOH质量指标
项目
指 标
NaOH %
≥30
NaCl %
≤0.01
Fe2O3 %
≤0.001
Na2CO3 %
≤0.2

二、顺流再生固定床
1、顺流再生固定床优点：因为其运行和再生方向相同，原水水流和再生液全部是从上而下流过树脂层，所以，其操作方便，设备制作也相对简单。
2、顺流再生固定床缺点：因为再生方向和运行方向相同，再生后保护层树脂再生率比逆流再生方法低很多。而出水水质好坏，又直接和出水处保护层树脂再生率相关，所以，这种再生率不高再生方法决定了出水质量不好。为了使保护层中失效型树脂含量尽可能降低，只有增加再生剂用量，以确保出水水质，故运行费用较高。
现在，这种床型大多用于软化水制备或对水质要求不是很严格生产上。
3、顺流再生操作步骤：操作步骤通常由反洗、再生、置换、正洗、运行五个关键步序组成：
3.1、反洗:反洗目标是为了将树脂运行了一个周期所截留悬浮物清除洁净，并松动树脂层，预防树脂结块，为再生作准备。
3.2、再生:再生目标是将失效树脂恢复交换容量过程。再生效率高低是影响出水质量和周期制水量关键。
3.3、置换：用置换水按再生液步骤继续对树脂进行冲洗，使树脂上部空间及树脂层中间再生液充足发挥作用，不至于浪费再生剂，并缩短后续正洗时间。置换用水通常全部用本工艺所制水充当。置换流速和再生流速相同。
3.4、正洗：因为置换流速较慢，时间也较短（通常60min左右），而且大量再生剂在置换过程中全部得以利用，所以，在置换后全部用该床进水对树脂进行冲洗，直到出水合格，正洗结束。正洗流速和运行流速相同。
3.5、运行：完成上述步骤后，床体能够正式投入运行。
通常情况下，我们把离子交换器从运行交换过程开始到正洗结束所累加时间称为交换器一个工作周期。
4、离子交换顺流再生软化和除盐工艺各树脂参数列表以下：
操作步骤
项目
强酸阳树脂
强碱阴树脂
弱酸阳树脂
弱碱阴树脂

反洗
水质
清水
阳床出水或清水
清水
清水
流速m/h
15-20
8-10
10-15
5-8
时间min
20-30
10-20
20-30
20-30
反洗膨胀率%
70-100
70-100
70-100
70-100
反洗终点
出水澄清
出水澄清
出水澄清
出水澄清
排水沉降
将树脂层面水位降低到距树脂20cm处

再生
再生剂
HCl
NaCl
NaOH
HCl
NaOH
稀释用水
所制水
软化水
所制水
所制水
所制水
再生剂用量
g/mol
70-80
100-120
100-120
40
40-50
浓度%
3-4
5-8
2.5-3.5
2-2.5
2-3
再生流速
m/h
4-6
4-6
4-6
3-5
4-6
最好温度℃
常温
30
常温
常温
置换
水质
纯水
软化水
纯水
纯水
纯水
时间min
40-50
30
60
30-40
60
流速m/h
4-6
4-6
4-6
3-5
4-6
正洗
水质
原水
原水
阳床出水
原水
阳床出水
时间min
15-20
20
约20-30
20-30
约20-30
流速m/h
20
20
20
20
15-20
终点
Na+≤500mg/l
硬度≤0.03mmmol/l
硅≤100mg/l
电导率≤10us/cm
用户依据要求不一样自定
Cl-≤0.01 mmmol/l
运行
流速m/h
20
20
20
20
20
温度℃
常温

常温
常温
常温
失效终点
Na+≥500mg/l
硬度硬度≥0.03mmmol/l
硅≥100mg/l
电导率≥10us/cm
用户依据要求不一样自定
Cl-≤0.01 mmmol/l
注：相关硫酸再生方法和相关参数，后面相关章节将有专门具体介绍。
5、顺流再生常见故障：可能因为以下原因，会造成出水质量不达标和周期制水量降低情况发生，用户可对照下面情况，寻求原因：
5.1、顺流再生软化水处理：
5.1.1、周期制水量逐步降低：
a、食盐用量不足，没有达成70-80g/mol标准；
b、配制食盐水质太差或盐中杂质含量太多，应改善盐质量和水质量；
c、正洗时间过长，损失了树脂交换容量，严控正洗时间；
d、树脂受铁、铝等金属污染中毒，用7%盐酸溶液浸泡复苏；
e、树脂结块，反洗效果不好，产生偏流，造成再生效果差。加强反洗效果，控制适宜反洗膨胀率和反洗时间。
5.1.2、出水硬度忽然不合格：
a、设备里防腐层脱落，有铁离子带入水中，造成份析上错觉，应检验防腐层是否正常；
b、进、出水阀门串漏，进水漏入出水中，检验阀门严密性；
5.1.3、再生剂耗量过大，超出正常值：
a、树脂中毒污染，用7%盐酸浸泡复苏；
b、再生流速过快，树脂接触时间不够，交换不根本，将再生时间调到正常值；
5.1.4、正洗长时间不合格：
a、正洗流量太小，将流量调至正常范围内；
b、检验进出水串联阀是否渗漏；
c、树脂有否漏空现象，控制进出水流量平衡；
三、逆流再生固定床
逆流再生是对流再生一个（a,一个是运行自上而下，再生时自下而上，如双室固定床；b,另一个是运行自下而上，再生时则自上而下，如双室浮动床），运行时水流方向自上而下，再生时，再生液流向则自下而上，故叫对流再生。再生和置换时离子交换树脂不发生乱层是确保逆流再生关键。为此，对逆流再生有一定严格要求，尤其是压脂层树脂高度和再生流速。对流交换器其实和顺流交换器大致相同，最关键不一样之处于于其有压脂层，而且设有中间排水装置，中排装置在树脂层和压脂层之间，用于再生废液排出。中排还是小反洗进水和小正洗出水管。
1、逆流再生优点：逆流再生交换器因为所进再生液方向和运行方向相反，故其出水处保护层树脂再生率很高，出水质量优良，其出水Na+含量实际通常全部能低于100ug/l,一级除盐水电导率能小于5us/cm。因为保护层再生率高，故无需增加额外再生剂用量，再生剂用量比顺流式要少，再生废液排放量也少，运行费用相对较低。对水质适应性也较强，（顺流再生时，原水NaCl含量大于120mg/l时，出水已不合格，可是若采取逆流再生，原水NaCl含量达200mg/l时，出水仍然合格）。
现在逆流再生固定床分无顶压法、水顶压法、气顶压法、低流速法四种。现在采取无顶压再生方法相对较多，水顶压和气顶压因为操作相对较繁琐和要求高，也越来越少。低流速法其实就是无中排装置无顶压法再生方法，操作极难控制，采取很少。实际经验表明，只要中排管开孔面积适宜，大多数水、气顶压法装置均可用无顶压法操作方法替换。
2、逆流再生缺点：逆流再生交换器因为在再生时，必需确保树脂不能乱层，所以，对再生流速和压脂层高度要求极严格，常常因为再生流速和压脂层高度没有控制好，而出现再生失败情况。所以，对操作要求也相对比顺流严格很多。
对树脂高度和压脂层要求，经验表明，压脂层高度控制在30-50cm较为适宜。或说，压脂层高度是以树脂再生时不动为基础标准。通常设计参数将高度定在20-25cm数值，是不稳妥参数，只能仅仅作为参考！
压脂层就是在树脂层表面上多加30-50cm树脂，其作用预防再生和置换时向上流动再生液和水引发树脂搅动，破坏正常层态分布，同时对进水起一定过滤作用。有资料介绍压脂层能够用密度低于树脂白球（惰性树脂）充当，其实，这是不合理。因为压脂层白球密度是比树脂要稍小，它总在树脂层上面，这么没法将运行中破碎树脂反洗出去，甚至截留悬浮物也没有用树脂作压脂层反洗洁净。
3、对流再生操作步骤
树脂对流再生操作步骤分为小反洗、再生、置换、小正洗、大正洗、运行、大反洗七步。其中，大反洗不是每七天期全部进行，而是当压差升高到一定值（超出0.15MPa），或连续运行1-2个月进行一次，除小反洗和小正洗外，各步骤目标，和顺流再生一样。
3.1、小反洗：就是将中排以上压脂层进行反洗。因为床体运行一个周期所截留悬浮物大部分全部在压脂层中，所以，只要将它清洗洁净而无需进行大反洗，就能起到降低压差作用。另外，对树脂进行大反洗，根本打乱了失效时层态分布，将保护层中树脂失效率大幅提升，所以大反洗后再生剂用量是日常1.5-2倍。
3.2、小正洗：就是对压脂层进行清洗，由进水管进水，中排管出水。因为置换时间有限（通常在60min以内），往往置换结束，树脂中还残余较多再生液，包含压脂层中。为了使在随即正洗时压脂层中再生液不至于回流树脂中，进行小正洗就起到了这种作用。通常10-15min就能将压脂层清洗洁净，大大降低总正洗时间。
4、四种对流再生方法工艺条件和特点
再生方法
关键工艺条件
优点
缺点
无压法
再生流速3-5m/h，置换流速3-5m/h ，小正洗10-15m/h
系统简单，操作方便，自用水耗低
对压脂层和再生流速要求极严格
水顶压法
顶压水压0.05Mpa,顶压水流量为再生水流量1-1.3倍
不易乱层，再生成功率高
自用水耗高，稳压要求高
气顶压法
再生流速4-5m/h，空气流量0.2-0.3m3/m2.min，置换相同。
水耗低，再生成功率高
易发生油污染，对供气设备除油要求高
低流速法
再生流速＜2m/h
设备简单，操作方便，自用水耗低
再生时间太长，流速不易控制
5、对流再生操作步骤和工艺参数
操作步骤
目标
项目
阳床
阴床
注意事项
小反洗
松动压脂层，清除截留物
水质
本级进水
本级进水
每七天期一次
流速m/h
10-15
5-10
时间min
15-20
10-15
终点
出水澄清
出水澄清
再生
恢复树脂交换容量
再生剂
HCl
H2SO4
NaOH

用量g/mol
50-55
（分步再生，见后续具体介绍）
55-65
浓度%
3-4
2.5-3.5
流速m/h
3-4
30-40
常温
3-4
时间min
30-40
温度℃
20-30
置换
充足利用再生剂
水质
除盐水
除盐水
确保流速和再生时相同
时间min
30
60
流速m/h
3-4
3-4
终点
酸度≤5mmol/l
碱度≤10mmol/l
小正洗
清除压脂层内废液
水质
本级进水
本级进水

流速
15-20
15-20
时间
10-15
10-15
终点PH
基础呈中性
基础呈中性
正洗
除去残留再生剂和洗脱下来反离子
水质
本级进水
本级进水
正洗终点指标可由各用户自定
时间min
10-30
约20-30
流速m/h
15-25
15-25
终点
Na+≤300ug/l
电导率＜10us/cm
sio2＜100mg/l
运行
工作制水
流速m/h
15-25
15-25
失效终点标准，用户可自定
终点
Na+≥300ug/l
电导率≥
10us/cm
sio2≥100mg/l
大反洗
较根本清除截留物和碎树脂，松动树脂层
水质
本级进水
本级进水或纯水
10-20周期一次或压差超0.15MPa
时间min
20-30
15-20
流速m/h
10-15
8-10
终点
出水澄清
出水澄清
四、单室浮动床
单室浮动床就是运行时水流方向是自下而上，再生时，再生液自上而下一个运行方法。和逆流再生恰好相反，是对流再生另一个形式。
单室浮动床工艺有树脂充满和不充满两种情况。充满也就是所谓满室床（再生后形态下树脂充满整个室），运行时基础无法浮动。满室床在运行早期和中期时，树脂层全部不会乱层，出水水质优良，偶然停运，对水质、水量均影响不大。但在运行后期，伴随树脂失效度提升，树脂体积有所收缩，底部会出现一定水垫层，加以后期树脂保护层已经很薄，故不能停运，不然将使整个床体提前失效。
不充满浮动床有一定反洗空间，能够进行反洗（因为有水帽阻挡，其实这种反洗效果并不好，只能称之为树脂松动）。因为有这一空间存在，运行中将出现部分树脂浮动现象。树脂浮动多少，取决于空间大小和成床流速。经验表明，最少有50%树脂呈压实状态，才能确保出水质量。而且成床后不能停运，不然将出现严重乱层，而使树脂提前失效。
1、单室浮动床优点：
1.1、因为是自上而下再生方法，故不会出现乱层现象，再生操作简单。而且无易于损坏中排装置，提升了运行可靠性；
1.2、运行时水流方向和重力方向向反，树脂压实程度比向下流运行方法要小很多，故水流阻力较小；
1.3、因为树脂装填较满，空间利用率较高，可达90%以上，远高于顺流和逆流再生设备60%空间利用率；
1.4、因为不能常常反洗，及床内水垫层较小，所以自用水耗很低，仅5%左右。
1.5、设备出力大。因为运行压差较小，其运行流速可达40m/h，远高于其它床型单室床。
2、单室浮动床缺点：
2.1、因无反洗空间或反洗空间太小，通常全部要设额外体外清洗罐，增加了投资和体外反洗复杂性；
2.2、中后期不能停运，要求连续运行，不然影响水质和周期制水量；
2.3、因为不能床内反洗，所以对进水浊度要求严格，应小于2mg/l；
2.4、因为床体内细碎树脂集中在出水处，轻易从水帽缝隙流失，阳树脂到阴树脂里，会使阴床电导率上升，阴树脂带入热力系统，会造成设备腐蚀。为此，在浮动床出水管道上必需安装树脂捕捉器。
3、单室浮动床运行、再生参数
浮动床运行过程分以下几步：制水、落床、再生、置换、成床、正洗、运行步骤，各参数见下表：
项目
强阳浮动床
强阴浮动床
运行
流速m/h
20-40
20-40
终点
Na+≥300ug/l
硅≥100ug/l
电导率≥5us/cm
落床

停运后自然沉降
再生
再生剂
HCl
H2SO4
NaOH
再生剂用量g/mol
40-50
硫酸再生见后面具体说明
55-65
流速m/h
3-5
3-5
浓度%
2-3
2-3
置换
流速m/h
3-5
3-5
时间min
30
60
终点
酸度＜10mmol/l
碱度＜10mmol/l
成床
流速m/h
20-30
20-30
正洗
流速m/h
20-40
20-40
时间min
15-20
15-20
终点
Na+≤300ug/l
硅≤100ug/l
电导率≤5us/cm
说明：浮动床进行体外清洗后，应倍量进行再生。
五、相关单室床相关计算（适用上述三种床型）：
1、工作交换容量
1.1、阳树脂工交计算公式以下：
Qa=(A+S)V/ VR （5-1）
式中：Qa：阳树脂工作交换容量，mol/m3;
A： 阳床平均进水碱度，mmol/l;
S: 阳床平均出水酸度，mmol/l;
V: 周期制水总量,m3;
VR：床内树脂体积（逆流再生则不含压脂层体积），m3;
1.2、阴树脂工交计算公式以下：
Qk=（S+〔CO2〕+〔SiO2〕）V/ VR （5-2）
式中：Qk：阴树脂工作交换容量，
〔CO2〕：阴床进水平均CO2浓度，mmol/l;
〔SiO2〕：阴床进水平均SiO2浓度，mmol/l;
S、V、 VR同上式（5-1）；
2、酸、碱耗
2.1、酸耗计算公式以下:
Kac=Mac/(A+S)V (5-3)
式中：Kac：酸耗，g/mol;
Mac:按纯酸计再生用酸量，g；
S、A、 V同上式（5-1）；
2.2、碱耗计算公式以下：
Kal= Mal/（S+〔CO2〕+〔SiO2〕）V (5-4)
式中：Kal：碱耗，g/mol；
Mal: 按纯碱计再生用碱量，g；
S、〔CO2〕、〔SiO2〕、V同（5-1）、（5-2）含义；
3、再生剂用量计算：
M=Qg×VR×k/1000a
式中：M：再生剂用量(工业用酸碱)，Kg;
Qg : 树脂工作交换容量，mmol/l;
VR：床内树脂体积（逆流再生则不含压脂层体积），m3;
K：再生剂实际耗量（指酸耗或碱耗），g/mol；
a：工业用酸或碱含量，%；
4、自用水耗计算：
F=(V1+V2+V3)/V×100% （5-5）
式中：F:自用水耗，%
V1：反洗用水量，m3;
V2: 再生用水量（包含置换用水），m3;
V3：正洗用水，m3;
V：周期总制水量，m3;
六、双层床
双层床是在同一交换器内装有强、弱两种树脂联合应用工艺固定床离子交换器。通常是上层为弱型树脂，下层是和之相对应强型树脂。利用两种树脂湿真密度差和不一样粒径大小，经过反洗使两种树脂自然分层。装有强酸树脂和弱酸树脂双层床称之为阳双层床；装有强碱树脂和弱碱树脂双层床称之为阴双层床；运行时，水由上而下流经整个树脂层；再生时，再生液则由下而上