移動(dòng)式水處理和樹脂輸送樞紐的制作方法
【專利摘要】一種用于提供涉及離子交換樹脂的移動(dòng)式或臨時(shí)水處理的系統(tǒng)和方法,所述系統(tǒng)和方法包括:服務(wù)中心(14)、一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具(16)、樹脂輸送樞紐(22),以及一個(gè)或多個(gè)樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具(28)。所述服務(wù)中心可以用于再生一種或多種類型的離子交換樹脂。所述處理運(yùn)載工具(16)攜載水處理設(shè)備,所述水處理設(shè)備包括盛放離子交換樹脂的罐子。所述樹脂輸送樞紐(22)有助于在處理運(yùn)載工具(16)與樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具(28)之間移動(dòng)樹脂。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具(28)適于在樹脂轉(zhuǎn)送中心(22)與所述服務(wù)中心(14)之間,借助陸運(yùn)、海運(yùn)和空運(yùn)中的一種或多種方式運(yùn)送樹脂。運(yùn)作時(shí),處理運(yùn)載工具(16)將需要再生的樹脂帶到所述樹脂輸送樞紐(22),在此被清空,然后重新填充再生樹脂。需要再生的樹脂被輸送到樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具(28),以便運(yùn)輸?shù)剿龇?wù)中心(14)。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具(28)在那里重新填充再生樹脂,所述再生樹脂被帶回到所述樹脂輸送樞紐(22),以便輸送到處理運(yùn)載工具(16)。
【專利說明】移動(dòng)式水處理和樹脂輸送樞紐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說明書涉及使用離子交換樹脂的水處理,并且涉及一種用于提供涉及離子交換樹脂的移動(dòng)式或臨時(shí)水處理的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在移動(dòng)式水處理系統(tǒng)中,水處理設(shè)備設(shè)置在輕便的運(yùn)載工具中,例如,設(shè)置在卡車、拖車、滑行裝置或運(yùn)輸集裝箱中,并且運(yùn)送到需要水處理的位置。在建設(shè)永久處理廠不太經(jīng)濟(jì)的情況下,使用此類移動(dòng)式水處理系統(tǒng)。例如,當(dāng)發(fā)電廠運(yùn)行時(shí);當(dāng)永久水處理廠在維修時(shí);當(dāng)用于林務(wù)營或采礦營地時(shí);或者在為季節(jié)性運(yùn)作的鍋爐供水時(shí),可能需要臨時(shí)水處理。通常,特定現(xiàn)場(chǎng)在一段時(shí)間內(nèi)可能會(huì)需要處理過的水,這段時(shí)間可能達(dá)到幾年,但仍少于永久水處理廠的使用期。或者,可能會(huì)永久性地需要處理過的水,但只在一年中的一部分時(shí)間內(nèi)需要,例如,每年約1000小時(shí)到2000小時(shí)。在這兩種情況下,與建立永久設(shè)施相比,現(xiàn)場(chǎng)操作人員租借移動(dòng)式水處理系統(tǒng)可以更便宜。
[0003]移動(dòng)式水處理系統(tǒng)中的運(yùn)載工具可以裝配有各種罐子、介質(zhì)、泵、管道、控制設(shè)備以及儀器等等。例如,在GE ffater&Process Technologies的MobileFlow?系統(tǒng)中,運(yùn)輸卡車拖車裝配有六個(gè)罐子,這些罐子是鋼制的、以橡膠作內(nèi)襯而且能夠加壓至IOOpsi。這些罐子由標(biāo)準(zhǔn)管道系統(tǒng)連接在一起,該標(biāo)準(zhǔn)管道系統(tǒng)將罐子串聯(lián)或并聯(lián)連接起來。每個(gè)罐子都可以選擇填充一種可用的介質(zhì)類型,例如,粒狀過濾介質(zhì)、脫氧介質(zhì),或者離子交換樹脂珠。例如,為了進(jìn)行脫礦質(zhì)處理,一些罐子填充有陽離子交換樹脂,另一些罐子填充有強(qiáng)堿陰離子交換樹脂,而另一罐子填充有混合床。每個(gè)拖車還包括儀器組件、控制設(shè)備組件和加熱系統(tǒng)。該拖車在服務(wù)中心進(jìn)行設(shè)置和測(cè)試,然后用貨車運(yùn)輸?shù)教幚憩F(xiàn)場(chǎng),以投入運(yùn)作。
[0004]在使用樹脂床的情況下,樹脂珠必須要不時(shí)地再生。在MobileFlow?系統(tǒng)中,運(yùn)載工具返回到服務(wù)中心,在該服務(wù)中心樹脂珠輸送到再生容器中并且儲(chǔ)存在那里,直到這些樹脂珠可被再生為止。先前再生的樹脂輸送回到運(yùn)載工具上,其接著可以被送回到同一或另一水處理現(xiàn)場(chǎng)。通過這種方式,可能處于缺水位置的處理現(xiàn)場(chǎng)并不需要用于再生的水,而且再生廢水無需在可能沒有廢水排放許可的水處理現(xiàn)場(chǎng)排放。此外,服務(wù)中心可以提供綜合再生過程,包括例如反洗和空氣洗滌、用再生劑處理、用去離子水漂洗以及質(zhì)量測(cè)試。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]移動(dòng)式水處理系統(tǒng)提供有價(jià)值的服務(wù),為許多使用處理過的水的使用者節(jié)省了建設(shè)自有處理廠的花費(fèi)。然而,建設(shè)服務(wù)中心的花費(fèi)相當(dāng)大,大約要幾百萬美元。因此,需要讓服務(wù)中心為很大的服務(wù)區(qū)域服務(wù),從而最大可能地利用該服務(wù)中心。這相應(yīng)地可能要求處理系統(tǒng)拖車有時(shí)要移動(dòng)非常長的距離。朝向服務(wù)區(qū)域的邊緣,拖車在北美市場(chǎng)可能需要穿過多個(gè)州或省,或者在歐洲或亞洲市場(chǎng)要穿過多個(gè)國家,以便在服務(wù)中心與處理現(xiàn)場(chǎng)之間移動(dòng)。對(duì)于使用離子交換樹脂(其會(huì)為了再生而不時(shí)返回到服務(wù)中心)的處理系統(tǒng)而言,拖車的移動(dòng)成本可能會(huì)大大增加在現(xiàn)場(chǎng)提供處理`過的水的成本。[0006]本說明書中描述一種用于提供涉及離子交換樹脂的移動(dòng)式或臨時(shí)水處理的系統(tǒng)和方法,以及一種用于所述系統(tǒng)的樹脂輸送樞紐。所述系統(tǒng)包括:服務(wù)中心、一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具、樹脂輸送樞紐,以及一個(gè)或多個(gè)樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具。其中所述服務(wù)中心很可能用于再生一種或多種類型的離子交換樹脂等等。處理運(yùn)載工具可以是拖車或任何其他類型的運(yùn)載工具,包括適于由另一運(yùn)載工具攜載的集裝箱,可以陸運(yùn)、海運(yùn)或空運(yùn)并且攜載水處理設(shè)備,所述水處理設(shè)備包括用于盛放離子交換樹脂的罐子。所述樹脂輸送樞紐是永久或臨時(shí)與所述服務(wù)中心的位置分開的設(shè)施,用于在處理運(yùn)載工具與樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具之間移動(dòng)樹脂。任選地,可以與所述樹脂輸送樞紐一起提供附加設(shè)備如樹脂儲(chǔ)存容器或補(bǔ)充供水系統(tǒng)、或者在所述樹脂輸送樞紐中提供附加設(shè)備如樹脂儲(chǔ)存容器或補(bǔ)充供水系統(tǒng)。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具是適于在所述樹脂輸送樞紐與所述服務(wù)中心之間通過陸運(yùn)、海運(yùn)或空運(yùn)來運(yùn)輸樹脂的運(yùn)載工具,所述運(yùn)載工具可以包括能夠由另一運(yùn)載工具攜載的集裝箱。
[0007]在運(yùn)行過程中,當(dāng)包含需要再生的樹脂時(shí),一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具可以直接運(yùn)輸往返所述服務(wù)中心。然而,一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具或者可以將需要再生的樹脂帶到所述樹脂輸送樞紐來清空,然后在那里重新填充再生樹脂。所述樹脂輸送樞紐用于將需要再生的樹脂直接輸送到或通過中間儲(chǔ)存步驟而輸送到樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具將需要再生的樹脂運(yùn)輸?shù)剿龇?wù)中心,并且在那里重新填充再生樹脂。所述再生樹脂被帶回到樹脂轉(zhuǎn)送中心,并可以由此處輸送到一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具中。
[0008]所述系統(tǒng)的一個(gè)可能優(yōu)勢(shì)在于,降低了為遠(yuǎn)離所述服務(wù)中心的處理現(xiàn)場(chǎng)供應(yīng)再生樹脂所需的運(yùn)輸或系統(tǒng)資金成本。繼而,這可以讓服務(wù)中心為更大的服務(wù)區(qū)域提供服務(wù),從而降低在所述服務(wù)區(qū)域中每個(gè)處理現(xiàn)場(chǎng)的服務(wù)中心的總成本。如果當(dāng)樹脂正在再生時(shí)處理現(xiàn)場(chǎng)必須停止運(yùn)轉(zhuǎn),那么所述處理現(xiàn)場(chǎng)的停工時(shí)間也可以減少。成本得到節(jié)省的原因可能在于,所述處理運(yùn)載工具與所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具之間存在一個(gè)或多個(gè)差異。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具并不需要多個(gè)耐壓罐或外延管道、儀器、控制設(shè)備或者加熱設(shè)備。因此,與所述處理運(yùn)載工具相比,在相同的外部尺寸或者相同的重量限制下,所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具能夠儲(chǔ)存更多的樹脂。所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具還可能比處理運(yùn)載工具更便宜,從而降低所述系統(tǒng)的全部運(yùn)載工具的總成本,或者以同樣的總成`本可以得到更多的運(yùn)載工具。使用所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具進(jìn)行長途運(yùn)輸,還可以減少在運(yùn)輸工程中對(duì)所述處理運(yùn)載工具中的儀器和控制設(shè)備在運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的損害。通過ISO或其他聯(lián)運(yùn)集裝箱形式,還可以更容易或經(jīng)濟(jì)地提供所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具,該形式可以允許采用公路、鐵路、海運(yùn)或空運(yùn)中的兩種或多種方式進(jìn)行裝運(yùn)。任選地,所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具在所述樹脂輸送樞紐處還能夠用作儲(chǔ)存容器。進(jìn)一步任選地,所述樹脂輸送樞紐可以是移動(dòng)式的,從而在遠(yuǎn)程處理現(xiàn)場(chǎng)的位置改變時(shí),可以移動(dòng)所述樹脂輸送樞紐。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是一種用于提供涉及離子交換樹脂的移動(dòng)式或臨時(shí)水處理的系統(tǒng)的示意圖。
[0010]圖2是處理運(yùn)載工具的側(cè)視圖。
[0011]圖3是樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具的側(cè)視圖。
[0012]圖4是樹脂輸送樞紐和任選的儲(chǔ)存容器以及補(bǔ)充水精處理系統(tǒng)的示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0013]下文將描述一種用于提供涉及離子交換樹脂的移動(dòng)式或臨時(shí)水處理的系統(tǒng)和方法,以及一種樹脂輸送樞紐。
[0014]參考圖1,服務(wù)區(qū)域10由較大的陸地區(qū)域12表示,服務(wù)中心14位于所述服務(wù)區(qū)域的一部分中。所述服務(wù)中心包括用于再生廢舊離子交換樹脂的設(shè)備。在服務(wù)中心14處,需要再生的樹脂珠從攜載它們的運(yùn)載工具上輸送到儲(chǔ)存容器中,在所述儲(chǔ)存容器中,這些樹脂珠可以再生。例如,再生過程可以包括空氣洗滌、反洗、化學(xué)再生劑應(yīng)用以及去離子水漂洗。再生的樹脂還可以進(jìn)行測(cè)試或分析,以確定再生的程度或質(zhì)量。對(duì)于混合樹脂床而言,在樹脂再生之前還有額外的步驟,所述步驟為分離混合床,以及任選地重新混合樹脂。隨后,再生的樹脂珠可以輸送回運(yùn)載工具。盡管一些樹脂,尤其是用于水軟化的陽離子樹脂,可以通過相對(duì)無害的化學(xué)物質(zhì)(例如,鹽)進(jìn)行再生,但另一些樹脂通過鹽酸等強(qiáng)酸或氫氧化鈉等腐蝕劑進(jìn)行再生。因此,服務(wù)中心14位于可獲取水處理設(shè)施或排放許可的區(qū)域中。此外,由于需要提供再生和漂洗用水,因此服務(wù)中心14也位于可獲得用于這些任務(wù)的水的區(qū)域中。
[0015]樹脂可以從服務(wù)中心14裝載到一個(gè)或多個(gè)處理運(yùn)載工具16中,以便運(yùn)輸?shù)教幚憩F(xiàn)場(chǎng)18。例如,處理現(xiàn)場(chǎng)18可以是發(fā)電站、工廠、采礦營地或林務(wù)營,或者有鍋爐的工廠。例如,處理運(yùn)載工具16可以是運(yùn)輸卡車拖車20,如圖2所示。此處理運(yùn)載工具16裝配有罐子21、管網(wǎng)23以及控制設(shè)備、儀器和加熱組件26。所述罐子設(shè)有各種連接,包括液體進(jìn)口、液體出口和壓縮空氣接頭。當(dāng)處理運(yùn)載工具16用于使用離子交換樹脂來處理水,例如,用于進(jìn)行脫礦質(zhì)、軟化或凝結(jié)水精處理時(shí),在處理運(yùn)載工具16用于處理現(xiàn)場(chǎng)18之前,罐子21中的一個(gè)或多個(gè)要填充來自服務(wù)中心14的樹脂。如處理運(yùn)載工具16a所示,處理運(yùn)載工具16還不時(shí)地回到服務(wù)中心14,使得其包括的樹脂可以再生。任選地,在工作中的處理運(yùn)載工具16移動(dòng)之前,可以讓代替的處理運(yùn)載工具16去往需要再生的處理現(xiàn)場(chǎng)18。在這種情況下,第一處理運(yùn)載工具16在從處理現(xiàn)場(chǎng)18移動(dòng)之后便成為代替的處理運(yùn)載工具16,而且可能不會(huì)返回到同一處理現(xiàn)場(chǎng)18。
[0016]處理現(xiàn)場(chǎng)18中的一個(gè)或多個(gè)可能遠(yuǎn)離服務(wù)中心14。此外,到達(dá)遠(yuǎn)程處理現(xiàn)場(chǎng)18的最有效運(yùn)輸方法可以采用卡車以外的方式,例如,通過鐵路或船運(yùn)。例如,在圖1中,水域增加了通過卡車到達(dá)遠(yuǎn)程處理現(xiàn)場(chǎng)18的原本就漫長的距離。為了將樹脂船運(yùn)到或運(yùn)離遠(yuǎn)程處理現(xiàn)場(chǎng)18,在服務(wù)中心14與樹脂轉(zhuǎn)送中心20之間使用樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28運(yùn)送樹月旨。當(dāng)處理運(yùn)載工具16,例如,圖1所示的處理運(yùn)載工具16b具有需要再裝載的樹脂時(shí),處理運(yùn)載工具16會(huì)行進(jìn)到樹脂轉(zhuǎn)送中心20,卸下廢舊樹脂并且重新填充再生的樹脂。
[0017]參考圖3,樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28的一個(gè)實(shí)例具有框架30,所述框架裝配有大罐32??蚣?0可以采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸而且可以裝配有標(biāo)準(zhǔn)安裝點(diǎn)36,從而所述框架可以用作ISO聯(lián)運(yùn)式船運(yùn)集裝箱。罐子32具有用于從罐子32排放樹脂的出口 34,以及用于用水或者在水中的樹脂珠漿料來裝填罐子32的進(jìn)口 33。出口 34位于罐子32的底部附近,而且設(shè)有一個(gè)或多個(gè)閥。出口 34還可以配備有室37,所述室適于容納移動(dòng)篩39,所述移動(dòng)篩的篩孔尺寸足夠小,可以將樹脂珠留在罐子32中而同時(shí)允許水排出。進(jìn)口 33位于罐子32的頂部,任選地,位于罐子32的與出口 34相對(duì)的那端。進(jìn)口 33還可以具有大體指向出口 34的噴嘴35。噴嘴35有助于使用通過進(jìn)口 33噴灑的水來迫使樹脂離開罐子32。罐子32還具有壓縮空氣接頭31。樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28可以具有20立方米或更大的容量,所述容量可能大于水處理運(yùn)載工具16中的所有罐子的容量。
[0018]參考圖4,樹脂輸送樞紐22所在的位置可以具有一個(gè)或多個(gè)任選的儲(chǔ)存容器24,例如,料倉。儲(chǔ)存容器24可以具有液體進(jìn)口、液體出口和壓縮空氣接頭。還可以設(shè)有任選的水精處理單元20。樹脂輸送樞紐22可以采用移動(dòng)式的,而且在處理現(xiàn)場(chǎng)18的位置隨時(shí)間變化而變化的情況下,所述樹脂輸送樞紐可以移動(dòng)。例如,樹脂樞紐22可以建在40英尺長高的立方體船運(yùn)集裝箱內(nèi),所述集裝箱可以用卡車、鐵路或船移動(dòng)。樹脂樞紐22裝配成用于在任意兩個(gè)罐子之間移動(dòng)樹脂珠,例如,在儲(chǔ)存容器24與處理運(yùn)載工具16之間,在儲(chǔ)存容器24與樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28之間,或者在樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28與處理運(yùn)載工具16之間。[0019]為了移動(dòng)樹脂珠,樹脂輸送樞紐22具有水循環(huán)系統(tǒng)40和壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)38。水循環(huán)系統(tǒng)40具有罐子42,所述罐子可以具有10立方米或更大的體積。罐子42還具有排放口 44和溢流管46。所述罐子的一個(gè)或多個(gè)出口 48連接到一個(gè)或多個(gè)液體泵50,所述液體泵繼而連接到一個(gè)或多個(gè)接頭52,所述接頭用于將泵50的出口側(cè)連接到處理運(yùn)載工具
16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28上的管子或接頭。一個(gè)或多個(gè)進(jìn)口 54讓水從處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28返回到罐子42。
[0020]補(bǔ)充水進(jìn)口 56可以用來向罐子42提供補(bǔ)充水。所述補(bǔ)充水優(yōu)選去離子水,從而在輸送再生樹脂中使用的水所消耗的樹脂容量的部分會(huì)毫不明顯??梢酝ㄟ^在往返處理現(xiàn)場(chǎng)18的路上用處理運(yùn)載工具16不時(shí)地處理市政用水來獲得去離子水,或者用小型任選的水精處理單元20獲得。所述水精處理單元具有一個(gè)或多個(gè)樹脂罐子60以處理生水,所述樹脂罐子填充有陽離子、陰離子和混合樹脂床。旁通管路62用于在可獲得已經(jīng)去離子的補(bǔ)充水的時(shí)候?qū)⑵渲苯犹畛涞焦拮?2中。
[0021]壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)42使用壓縮機(jī),例如,渦輪機(jī)64,以便將壓縮空氣供應(yīng)到儲(chǔ)氣槽66。儲(chǔ)氣槽66繼而連接到一個(gè)或多個(gè)空氣出口 68,用于將壓縮空氣提供到處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28。樹脂輸送樞紐22還可以具有各種輔助部件,例如,閥、傳感器、量器或者控制設(shè)備,在使水再循環(huán)通過處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28時(shí),以及在將空氣提供至處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28時(shí),可能會(huì)需要這些輔助部件。
[0022]在輸送樹脂珠的過程中,第一處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28提供清空罐子,而第二處理運(yùn)載工具16、儲(chǔ)存容器24或者樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28提供填充罐子。所述清空罐子填充來自樹脂樞紐22的罐子42的水至高于樹脂珠。所述清空罐子隨后用壓縮空氣進(jìn)行加壓,例如,加壓至20psi到30psi。打開所述清空罐子中的出口閥,以便讓水和樹脂珠的漿料流過輸送管,所述輸送管連接在所述清空罐子的出口與所述填充罐子的進(jìn)口之間。可以從罐子42泵送額外的水到所述清空罐子中,或者直接泵送到輸送管中,從而有助于移動(dòng)樹脂漿料。用于輸送的水從所述填充罐子通過回流管而排回到樹脂樞紐22的罐子42中,以供重新使用。如果并未通過所述填充罐子的出口來提供,則回流管中的過濾器會(huì)防止樹脂珠流回到罐子42。排回到罐子42的水可以再循環(huán)回到所述清空罐子,以便幫助移動(dòng)樹脂珠,尤其是在罐子幾乎是空的情況下。
[0023]所述清空罐子中的幾乎所有(例如,95%或更多)的樹脂均可以輸送到上述填充罐子。一些樹脂珠可能會(huì)留在所述清空罐子的底部,但之后可以被移走,例如,通過將這些剩余物沖到過濾袋中。一些樹脂珠也可能留在管子中,但之后可以移走,例如,通過沖洗所述管子。如果所述清空罐子的長度大于高度,例如樹脂運(yùn)輸容器28,則可以抬起所述罐子的一端,從而使得罐子的底部朝向樹脂出口傾斜。
[0024]也可以使用其他輸送樹脂或者增強(qiáng)樹脂移動(dòng)性的方法。例如,可以從樹脂床的底部提供壓縮空氣,或者可以從樹脂床的底部提供再循環(huán)水流來使所述樹脂床流體化,從而使其可以在重力的作用下更容易流動(dòng)。也可以使用葉輪來使所述樹脂床流體化。容積式隔膜泵可以用來通過輸送管來移動(dòng)漿料,所述輸送管位于所述清空罐子與所述填充罐子之間。又或者,所述清空罐子可以填充水,而且排出管可以連接在噴射器的上游,以形成噴射系統(tǒng)。向所述噴射器供應(yīng)加壓水流,形成局部真空,以便通過輸送軟管而從加壓水?dāng)y載樹脂珠的地方將樹脂吸到所述噴射器中。采用這些方法中的任意方法,漿料中的樹脂珠流都可以流過排放到所述填充罐子中的管子。
[0025]如果處理運(yùn)載工具16中需要混合床,那么所述混合床可以準(zhǔn)備在混合罐中,所述混合罐可以是將要使用所述混合床的處理運(yùn)載工具16的罐子。或者,任何運(yùn)載工具或容器16,24或28中的任意其他罐子均可以用作混合罐,而且混合床可以在混合之后轉(zhuǎn)移到處理運(yùn)載工具16。為了準(zhǔn)備混合床,將適當(dāng)量的陽離子和陰離子樹脂分別裝載到混合罐中。將水添加到超過樹脂珠的水平。所述混合罐頂部的排放口或進(jìn)口保持打開,而同時(shí)壓縮空氣從所述混合罐的底部附近流到所述罐子中。在壓縮空氣繼續(xù)流動(dòng)的同時(shí),所述混合罐中的水位逐步降低,或以慢慢連續(xù)排放的方式降低。當(dāng)水位處于或接近所述混合罐的底部時(shí),停止壓縮空氣流,而所述混合罐留待排放。
[0026]在輸送樹脂珠之后,用于使所述樹脂珠流體化的水可以排回到罐子42中,以供重新使用。任選地,可以供應(yīng)壓縮空氣到所述填充罐子或清空罐子或者這兩者,以輔助排放。尤其是在所述填充罐子中,所述壓縮空氣對(duì)從樹脂床中排出水是有用的。在填充罐子的出口處裝上篩網(wǎng),從而使得樹脂珠不會(huì)被帶回到罐子42中。由于所述填充罐子并未完全排空,因而會(huì)損失一些水。罐子42中的水也可能變得太渾濁而無法重新使用,從而需要將其廢棄、處理或者稀釋。因此,樹脂輸送樞紐22可能會(huì)用掉一些水,但相對(duì)于服務(wù)中心14而言,用水量大大減少,而且沒有使用或排放大量的化學(xué)物質(zhì)。因此,樹脂輸送樞紐22可以位于缺水或者水處理或排放許可受限或無法獲取的區(qū)域。任選地,樹脂輸送樞紐22可以裝配有兩個(gè)罐子42,一個(gè)用于輸送再生的樹脂,一個(gè)用于輸送廢舊樹脂。通過這種方式,用于輸送再生樹脂的水將在更長時(shí)間內(nèi)保持清潔,而與移動(dòng)再生樹脂可以接受的情況相比,用于輸送廢舊樹脂的水允許更渾濁。需要少量的補(bǔ)充水來將供水維持在可接受的質(zhì)量,以便輸送廢舊和再生的樹脂。
[0027]如果有的話,單獨(dú)的樹脂儲(chǔ)存容器24可以用于陽離子樹脂和陰離子樹脂以及混合樹脂,而且在將再生樹脂運(yùn)輸?shù)綐渲瑯屑~22時(shí),樹脂運(yùn)輸容器28可以只填充陽離子樹脂或只填充陰離子樹脂。通過這種方式,樹脂樞紐22并不需要設(shè)有樹脂分離設(shè)備。然而,樹脂分離設(shè)備可以任選地設(shè)在樹脂樞紐22中。在將廢舊樹脂從樹脂樞紐22返回到服務(wù)中心24的情況下,可以將不同類型的樹脂輸送到單個(gè)樹脂運(yùn)輸容器28中,前提是所述服務(wù)中心具有樹脂分離設(shè)備。
[0028]返回到圖1,當(dāng)處理運(yùn)載工具16具有需要再生的樹脂時(shí),它們就被運(yùn)輸?shù)綐渲斔蜆屑~22。廢舊樹脂從樹脂樞紐22處的處理運(yùn)載工具16輸送到樹脂儲(chǔ)存容器24中,或者直接輸送到樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28中。任選地,通過留在樹脂轉(zhuǎn)送樞紐22,樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28可以用作樹脂儲(chǔ)存容器24。來自另一樹脂儲(chǔ)存容器24或樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28的再生樹脂通過樹脂樞紐22進(jìn)行輸送,以便重新填充處理運(yùn)載工具16。處理運(yùn)載工具16可以在同一或另一處理現(xiàn)場(chǎng)18恢復(fù)服務(wù)。如果廢舊樹脂首先輸送到樹脂儲(chǔ)存容器24,則所述樹脂便通過樹脂輸送樞紐22而再輸送到樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28。隨后,樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28運(yùn)輸?shù)椒?wù)中心14。樹脂在服務(wù)中心14再生,而且樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具28重新填充再生樹月旨,以返回到樹脂輸送樞紐22。
[0029]本說明書使用了各個(gè)實(shí)例來揭示本發(fā)明,包括最佳方式,同時(shí)也讓任何所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)、以及實(shí)施所涵蓋的任何方法。本發(fā)明的專利保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定,并且可能包括由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其他實(shí)例。如果此類其他實(shí)例具有的結(jié)構(gòu)元素與權(quán)利要求書的字面意義并無不同,或如果此類其他實(shí)例包括的等效結(jié)構(gòu)元素與權(quán)利要求書的字面意義并無實(shí)質(zhì)差別,那么此類其他實(shí)例也旨在在權(quán)利要求書的`范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于使用離子交換樹脂提供臨時(shí)或移動(dòng)式水處理的系統(tǒng),其包括: a)服務(wù)中心,其適于再生一種或多種類型的離子交換樹脂; b)處理運(yùn)載工具,其包括用于盛放樹脂的罐子并且適于準(zhǔn)許經(jīng)處理的水流過所述樹脂; c )樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具;以及 d)樹脂輸送樞紐,其用于在所述處理運(yùn)載工具與所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具之間移動(dòng)樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述處理運(yùn)載工具包括適合公路運(yùn)輸?shù)耐宪嚒?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具包括安裝到框架上的罐子,并且所述框架適于在另一運(yùn)載工具上攜載。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具經(jīng)過尺寸調(diào)整,并且包括連接器,從而使得所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具可以通過聯(lián)運(yùn)式運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樹脂輸送樞紐設(shè)在運(yùn)載工具上或運(yùn)載工具中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中所述運(yùn)載工具是船運(yùn)集裝箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述`的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括連接到所述樹脂輸送樞紐的樹脂儲(chǔ)存容器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中所述樹脂儲(chǔ)存容器包括料倉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樹脂輸送樞紐包括水罐、水再循環(huán)泵和空氣壓縮機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具進(jìn)一步包括位于所述罐子頂部附近的進(jìn)口和位于所述罐子底部附近的出口。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其進(jìn)一步包括含有精處理樹脂的罐子,所述罐子連接到進(jìn)入所述樹脂輸送樞紐的進(jìn)口。
12.一種用于將再生樹脂提供到移動(dòng)式水處理運(yùn)載工具的過程,其包括以下步驟: a)將所述水處理運(yùn)載工具移動(dòng)到樹脂輸送樞紐; b)使用所述樹脂輸送樞紐將廢舊樹脂從所述移動(dòng)式水處理運(yùn)載工具移動(dòng)到樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具;以及 c)使用所述樹脂輸送樞紐將再生樹脂從另一樹脂運(yùn)輸運(yùn)載工具移動(dòng)到所述水處理運(yùn)載工具。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過程,其進(jìn)一步包括將所述廢舊樹脂輸送到服務(wù)中心的步驟,在所述服務(wù)中心,所述廢舊樹脂得以再生。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的過程,其進(jìn)一步包括將所述再生的廢舊樹脂運(yùn)輸?shù)剿鰳渲斔蜆屑~的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的過程,其中所述將所述廢舊樹脂輸送到服務(wù)中心的步驟至少部分通過鐵路或船來完成。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的過程,其中所述樹脂輸送樞紐相對(duì)于所述服務(wù)中心而言位于缺水的區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過程,其中所述水處理運(yùn)載工具位于拖車中,并且步驟a)包括在公路上牽引所述水處理運(yùn)載工具。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的過程,其中步驟b)或步驟c)包括以下步驟:在移動(dòng)所述樹脂的過程中,將樹脂臨時(shí) 儲(chǔ)存在位于所述樹脂輸送樞紐附近的容器中。
【文檔編號(hào)】B01J47/12GK103732540SQ201280039416
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月12日
【發(fā)明者】A.帕克 申請(qǐng)人:通用電氣公司