Vandbehandling på H.C Ørsted Værket

Vandbehandling på H. C. Ørsted Værket
Hillerød, d. 12-11-2006
Ionbytterkolonne
Kondensatanlægget er opbygget som et såkaldt ”packed bed” system som under drift har flow i
modstrøm. Inde i ionbytterkolonnen sidder der i top og bund monteret en dysebund som sikrer at
ionbyttermassen belastes jævn over hele tankens diameter. Denne opbygning kaldes for et
”schwebebett-anlæg” eller på engelsk ”floating bed”, fordi at ionbyttermassen praktisk talt svæver
når anlægget er i drift. Ionbyttermassen presses altså op imod den øverste dysebund under drift, og
herved undgår man at ionbyttermassen ”flyder ud”, da dette fænomen kan medføre at behandlet og
ubehandlet vand blandes i toppen af søjlen.
Denne anlægstype har rensning i modstrøm og regeneration i medstrøm. Et floating bed system er
mere kompleks og kræver en meget omfattende rørføring, som kan være medvirkende til at øge
anlægsprisen. Den primære begrundelse for at benytte anlæg af denne type er at der kan regenereres
med et mindre kemikalieoverskud.
En af ulemperne er som sagt at ionbyttermassen skal holdes svævende under drift, hvilket ikke er
noget problem når anlægget kører max flow. Men ved mindre flow hvor det kan være svært at holde
massen svævende er man nødt til at starte en cirkulationspumpe som kan øge flowet nok til at
ionbyttermassen holdes oppe.
Efterhånden som anlægget slides vil der opstå fysisk slitage på ionbytter-kornene som herved slides
ned til en mindre diameter. Disse mindre ionbytter-korn kaldet ”fines” er uønskede i
ionbytterkolonnen da de lægger sig imellem de normale korn og øger kolonnens densitet, som igen
resulterer i et større trykfald.
Fjernelsen af fines i floating bed systemer besværliggøres af dysebunden.
Kondensatanlægget benytter en ”amberpack” ionbyttermasse og 2 separate tanke til returskyl af
ionbyttermassen.
Når der observeres et øget trykfald over ionbytterkolonnen standses rensningen og hele eller dele af
ionbyttermassen skylles ved hjælp af deionat over i skylletanken, en til anionbytter og en
kationbytter. Inde i skylletanken føres et flow af deionat op i modstrøm, hvorved de mindre og
lettere fines fraseperareres i toppen af skylletanken. Hvis det er nødvendigt at spæde op med nye
friske ionbytterkorn gøres det også via skylletanken. Når separationsprocessen er færdig pumpes
massen tilbage i ionbytterkolonnen hvor driften kan genoptages
Regeneration
Efterhånden som ionbytterne bliver mættet med salte, vil kapaciteten falde og til sidst blive så lav,
at salte vil bryde igennem filtret.
Ionbyttersøjlen vil blive belastet i forskellige lag som efterhånden rykker tættere på toppen af
søjlen.
Når kapaciteten i de sidste lag er opbrugt regenereres ionbytterne – kationbytteren med en saltsyre
(HCl) og anionbytteren med natronlud (NaOH).
Brintionerne i saltsyren trænger ind i kationbytterens porer og bytter plads med de ophobede
kationer. Hydroxylionerne i natronluden trænger ind i anionbytterens porer og bytter plads med de
ophobede anioner.
Herved fjernes saltene, ionbytterne oplades på ny og kan gennemføre en ny driftscyklus.
Anlægget kører som nævnt under drift i opstrøm også kaldet modstrøm, hvorfor regenereringen
foregår i nedstrøm.
Modstrømsteknikken opnår en bedre kemisk udnyttelse ved regeneration fordi den nederste del af
ionbyttersøjlen, som passeres først af vandet i drift vil få en stor andel af kemikalierne.
KME - 13 - Vandbehandling