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阳离子树脂软化水原理

     1、概述

  软化,即降低水的硬度。软化水系统包括三部分,即离子交换部分、盐再生部分和控制部分。离子交换技术是软化系统的工作原理,它的主体是离子交换树脂,由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示,故一般采用阳离子交换树脂,将水中的Ca2+Mg2+(形成水垢的主要成份)置换出来,随着树脂内Ca2+Mg2+的增加,树脂去除Ca2+Mg2+的效能逐渐降低。因此,当软化水设备使用一段时间后,需用盐再生部分对树脂进行再生处理,恢复树脂的效能,提高树脂的使用寿命。控制部分可实现整套系统的自动运行,根据系统的运行时间或通过水量来自动进行盐再生。

  2、锅炉软化水处理设备,锅炉水处理设备,锅炉水处理原理

  全自动软化水系统通过离子交换原理,去除水中钙、镁等结垢离子,使水质软化。系统是由树脂罐、盐罐(软化树脂)、控制器等组成的一体化设备。系统采用虹吸原理吸盐,自动注水化盐、配比浓度无需盐泵、溶盐等附属设备

  钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂,使水中的硬度成分Ca2+Mg2+与树脂中的Na+相交换,从而吸附水中的Ca2+Mg2+,使水得到软化。如以RNa代表钠型树脂,其交换过程如下:

  2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

  2RNa + Mg2++ = R2Mg + 2Na+

  即水通过钠离子交换器后,水中的Ca+Mg+被置换成Na+

  当钠离子交换树脂失效之后,为恢复其交换能力,就要进行再生处理。再生剂为价廉货广的食盐溶液。再生过程反应如下:

  R2Ca + 2NaCl = 2RNa + CaCl2

  R2Mg + 2NaCl = 2RNa + MgCl2

  3、全自动软水器工作原理说明:

  采用美国AUTOTROL多路阀控制器,再生时间控制根据小时产水量和周期制水量来设定,置于出水管上的传感流量计随机收集输出水量信息并及时输入储存、运算后,发出指令给多路阀控制器进行相应的操作。自动控制器可实现运行、再生的自动化,再生时的反洗、吸盐、慢洗、快速冲洗,盐箱重注水等程序也完全自动运行,无需人为干涉。管理人员只需定期加入再生剂(NaCl),即可实现全自动供应软水。具体步骤如下:

  1)运行:

  原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下,通过控制器阀腔,进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐),树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+Mg2+Fe2+……)进行交换,使容器出水的Ca2+Mg2+离子含量达到既定的要求,实现了硬水的软化。

  2)反洗:

  树脂失效后,在进行再生之前,先用水自下而上的进行反洗。反洗的目的有两个,一是通过反洗,使运行中压紧的树脂层松动,有利于树脂颗粒与再生液充分接触;二是使树脂表面积累的悬浮物及碎树脂随反洗水排出,从而使交换器的水流阻力不会越来越大。

  3)再生吸盐:

  24小时再生一次,每次再生时间为2小时,再生用盐液在一定浓度、流量下,流经失效的树脂层,使其恢复原有的交换能力。

  4)慢洗:

  在再生液进完后,交换器内尚有未参与再生交换的盐液,采用小于或等于再生液流速的清水进行清洗(慢速清洗),以充分利用盐液的再生作用并减轻正洗的负荷。

  5)快洗:

  目的是清除树脂层中残留的再生废液,通常以正常流速清洗至出水合格为止。

  6)再生剂箱注水:

  向再生剂箱中注入溶液再生一次所需盐量的水

  4、技术要求:

  原水硬度: 3-10mmol/L;

  出水残余硬度:≤0.03mmol/L;

  工作压力: 0.2-0.6MPa;

  工作温度: 2-50 ;

  自控电源: 220V 50Hz;耗电量:10W;

  树脂型号: 001×7型强酸性阳离子交换树脂;

  入口压力: 低于0.2MPa需加装管道泵;

  设备总压损: 0.03MPa

  PH范围: 1-14

  最高使用温度:钠型≤120°C

  型变膨胀率%(H+-Na+)8-10

  再生液浓度: NaCl3-10%;HCl4-5%;NaOH4-5%

  再生液用量: NaCl(8-10%);体积:树脂体积=1.5-2:1

  HC1(4-5%)体积:树脂体积=2-31

  NaOH(4-5%)体积:树脂体积=2-31

  再生液流速: 5-8m/h;

  再生接触时间: 30-60min

  正洗流速: 1 0-20m/h;

  正洗时间: 30min

  运行流速: 10-40m/h

  5、设备安装说明

  1)无须做安装基础,可在地基水平安装;

  2)要求设备附近地面有排污口;

  3)入口水压低于要求值,必须加装增压泵;

  4)保持盐液达到饱和浓度,固体盐液应高于液面。5)安装完后应冲洗管道,以防止杂质造成堵塞及污染树脂