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全自動鈉離子軟化設備原理與技術參數
作者:皓泉水處… 信息來源:本站原創 點擊數: 更新時間:2014-5-5

云南皓泉水處理設備有限公司提供的鈉離子交換器也稱為軟化水裝置、軟水器、軟水機、軟水設備、水質軟化器。它是采用陽樹脂對源水進行軟化,主要目的是讓陽樹脂吸附水中的鈣、鎂離子(形成水垢的主要成分),降低源水的硬度,并可以進行智能化樹脂再生,循環使用。其主要用途:軟化除鹽、電子除垢儀、過濾分離、鍋爐軟化、工業軟化設備、食品軟化設備、家用自來水軟化等。對于用反滲透設備處理地下水用來制取純水時,為充分去除水中鈣鎂離子也必須配置水軟化裝置。

 

    產品概述:

 

    隨著現代食品,飲料,酒業,制藥等行業的飛速發展,對水質的要求進一步提高。水的硬度是水質好壞的一個重要指標,相應的在食品,飲料的行業中成了一個影響產品質量的一個重要因素。鈉離子交換器以離子交換樹脂本身的Na+取代水中的Ca2+,Mg2+使水的硬度<0.035毫克當量/升,使原水硬度降低變成軟水。

 

全自動鈉離子軟化設備

 

    主要結構:

    型鈉離子交換器有離子交換器罐體及管道壓力表。食鹽溶液池建議采用塑料池或混凝土建筑,生產廠不作為水處理裝置之部件提交,用戶在施工中參考建造。另外用戶需購置離心泵一臺,塑料泵一臺及內徑φ32透明塑料管一段,732離子交換樹脂75l 50Kg以供交換器配套使用。使用前加入732離子交換樹脂,筒體與上下封頭為法蘭式螺釘連接,可供離子交換樹脂加料及維修時拆卸。管路裝置為輸入源、鹽水、輸出軟水、瀉放廢發水之裝置。管路上裝有截止閥門、壓力表、安全閥、以控制水的流量、流向,觀察給水壓力,向使用者提供輸出之軟水量值。

 

    1、軟化水處理詳解:

    軟化即降低水的硬度。軟化水系統包括三部分,即離子交換部分、鹽再生部分和控制部分。離子交換技術是軟化系統的工作原理,它的主體是離子交換樹脂,由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示,故一般采用陽離子交換樹脂,將水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置換出來,隨著樹脂內Ca2+、Mg2+的增加,樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。因此,當軟化水設備使用一段時間后,需用鹽再生部分對樹脂進行再生處理,恢復樹脂的效能,提高樹脂的使用壽命??刂撇糠摯墑迪終紫低車淖遠誦?,根據系統的運行時間或通過水量來自動進行鹽再生。

 

    2、原理:

    全自動軟化水系統通過離子交換原理,去除水中鈣、鎂等結垢離子,使水質軟化。系統是由樹脂罐、鹽罐(軟化樹脂)、控制器等組成的一體化設備。系統采用虹吸原理吸鹽,自動注水化鹽 、配比濃度無需鹽泵、溶鹽等附屬設備,鈉離子交換軟化處理的原理是將原水通過鈉型陽離子交換樹脂,使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換,從而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到軟化。如以RNa代表鈉型樹脂,其交換過程如下:

 

    2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+;

 

    2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+;

 

    即水通過鈉離子交換器后,水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。

 

    當鈉離子交換樹脂失效之后,為恢復其交換能力,就要進行再生處理。再生劑為價廉貨廣的食鹽溶液。再生過程反應如下:

 

    R2Ca + 2NaCl = 2RNa + CaCl2;

 

    R2Mg + 2NaCl = 2RNa + MgCl2;

3、特點:

 

    管路簡化,節省占地空間;運行穩定可靠;節約再生用鹽;運行費用低;免維護。

 

    適用性廣:可用于工業鍋爐、熱交換器、中央空調及食品、制藥、電子等行業。

 

    4、技術要求:

 

    原水硬度:3-10mmol/L;

    出水殘余硬度:≤0.03mmol/L;

    工作壓力:0.2-0.6MPa; 工作溫度:2 -50 ;

    自控電源:220V 50Hz;耗電量:10W;

    樹脂型號:001×7型強酸性陽離子交換樹脂;

    入口壓力低于0.2MPa需加裝管道泵;

    設備總壓損:0.03MPa。

    PH范圍:1-14;

    最高使用溫度:鈉型≤120°C;

    型變膨脹率%(H+-Na+)8-10;

    再生液濃度:NaCl3-10%;HCl4-5%;NaOH4-5%;

    再生液用量:NaCl(8-10%);體積:樹脂體積=1.5-2:1;

    HC1(4-5%)體積:樹脂體積=2-31;

    NaOH(4-5%);體積:樹脂體積=2-31;

    再生液流速:5-8m/h;

    再生接觸時間:30-60min;

    正洗流速:10-20m/h;

    正洗時間:約30min;

    運行流速:10-40m/h;

 

    影響全自動鈉離子交換軟化的因素:

 

    ①、運行流速(gpm/ft2,m/h)

 

    通常流速越大離子交換所需的工作層越大,樹脂有效利用率就會下降,但設備單位時間產水能力會提高。反之流速越小所需的工作層越小,樹脂利用率就會提高,但設備單位時間產水能力會下降。過大的流速會造成原水只與樹脂表面離子交換,水不能進入樹脂內部。樹脂表面通常只提供20%的交換容量,樹脂里面可以提供80%的交換容量。合理的交換流速對提高設備產水能力和交換能力是非常重要的。一般建議運行流速控制在20-30m/h(4-10gpm/ft2),二級軟化處理和小型裝置可適當提高到小于60m/h。

 

    ②、水與樹脂接觸的時間(gpm/ft3)

 

    水與樹脂的接觸時間越長,交換越充分,單位體積樹脂的交換容量提高,但單位時間樹脂的產水能力下降。接觸時間越短,交換越不充分,單位體積樹脂的交換能力下降,而單位時間樹脂的產水能力提高。因此合理的接觸時間對于軟水器的經濟運行非常重要。一般建議1.0-5.0gpm/ft3樹脂(每小時水流量為樹脂裝載體積的8-40)。

 

    ③、樹脂層高度:

 

    樹脂層越低,因流速對其交換容量的影響就越大。當樹脂層高的達-19-30英尺(762mm)時,樹脂層高度造成的流速對其交換能力的影響可降低到比較低的程度。因此建議樹脂層高度大于800mm。

 

    ④、進水含鹽量:

 

    進水含鹽量的高低會影響出水品質,而進水含鹽量中K+、Na+的總含量對出水品質的影響非常大。

 

    ⑤、樹脂交換容量:

 

    不同的樹脂提供的交換容量是不一樣的。

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