您现在的位置:美源环保 > 新闻资讯 > 行业动态 >

行业动态

软化水设备及日常应用

[编辑:深圳市美源环保有限公司] [时间:2015-09-09]

一、简介

主要除祛水中的钙、镁离子,在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下,使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量,使水中钙镁离子减少。软化水设备在软化水的过程中,不能降低水中的总含盐量,在热水锅炉系统、热交换系统、工业冷却系统、中央空调系统以及其他用水设备系统中都有广泛的应用。
中 文 名:软化水设备
外 文 名:Water softening equipment
进水温度:2-45℃
环境温度:2-50℃
工作压力:0.15-0.6MPa
废 水 量:5%-10%
进水浊度:<5NTU
再生盐耗:1.2kg(自来水标准)
处理硬度:≤8mmol/L
出水硬度:≤0.03mmol/L
再生方式:顺流/逆流
滤     料:阳离子交换树脂001×7
再 生 剂:工业盐(化学成份NaCl)
再生过程:运行→反洗→吸盐→注水→正洗
二、基本原理
让原水通过阴阳离子转化器,除去水中的,钙,镁,钠等离子。出来的水就只是水分子了。没有其他的分子,那么就可以有效的防止水垢。
在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下,使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量,使水中钙镁离子减少。如果没有软水器或软水器失效,钙、镁盐在反渗透膜表面因浓度急剧升高而形成难溶于水的沉淀物,堵塞反渗透膜孔,使反渗透膜的使用寿命缩短,增加设备的维护成本。
三、工作流程
般由下列几个步骤循环组成:反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接 近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来。自动软化器运行程序:
1.运行(工作)
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+……等)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;一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
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. 置换(慢速清洗)
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. 正洗(快速清洗)
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。
四、运行模式
1.手动型
这种方式是传统的标准方式,主要有顺流/无顶压逆流两种形式,一般是两只碳钢结构的罐体并联,根据工艺流程不同,每只罐体需要配用8-11只手动阀门(两只罐体需要配16-20只阀门左右),再生时用专用的盐泵将溶解好的盐液泵入树脂罐(这种设备曾是国内软化水设备的主要形式)。这种结构的软化水设备主要特点是:流程简单易懂,易于操作,成本低,可以适用于流量很大的需要;但是技术落后,占地大,运行消耗也大,实际操作时强度较大,盐泵的腐蚀较重及维护成本高。
2.自动型
国产组合自动型
由于手动设备的使用过于复杂,在20世纪90年代初期,国内出现了一种以组合式集成阀为核心的新型设备。这种设备的主要核心部件是一只多通道的集成阀,通过阀体的转动来改变水流方向。这种设备与传统的手动设备相比,这种设备与传统的手动设备相比,设备的占地小了很多,自动化程度高。随着设备的不断改良,目前国产自动型号的稳定性、可靠性完全替代进口型。
进口全自动型
在欧美国家,自20世纪60年代起就开始对离子交换设备进行自动化设计,随着工业技术的发展,逐渐发展出与国内多通阀不一样的多路阀和集成阀,主要以多路阀为主,主要材料有工程塑料和无铅黄铜两种。其核心部件为一只多通道集成阀,一般采用阀板或活塞控制水流方向,由小型电机带动凸轮轴(或活塞)来动作。由于国外工业技术水平发展较好,所以这类设备已经发展得相当完善,产品规格从家用的0.2t/h到工业用70t/h左右均有,控制器自动化程度高(最新的已经可以与工业计算机或普通监控计算机通讯)。
分立阀全自动型
分立阀一般是采用进口的全自动隔膜阀或电磁阀,采用与传统手动方式相类似的结构,配合专用的全自动控制器(单片机或PLC)来组成软化水设备。全自动型设备主要用于流量较大的场合,也可以用于传统手动设备的改造,可以在不改动原设备管路的情况下将传统的手动设备改造成自动化设备。从而降低操作劳动强度,降低设备消耗。
五、安装调试
⒈位置选择:软水器必须放置于牢固的水平地面上,距排水沟的距离以短为佳,距离锅炉等热源必须大于3米以上,绝对禁止靠近酸性液体或气体。如需增加其它水处理设备(过滤器,除氧器)应予留位置。再生盐罐应尽量安放于交换柱的附近,为充分利用盐液,应尽力缩短吸盐塑料管的尺寸。
2.装填石英砂及树脂
⑴为保证布水均匀,需在交换柱底部铺放150~200mm的质量良好的石英砂(不分解产生硅的氧化物或盐类)
⑵装填树脂前,应检查中心升降管的长度,是否合适。
先将上布水器卡入自控机头(控制阀)底部中央承接口,再将中心管下端对准交换柱底部窝槽内,并将上端插入上布水器的下端管口,然后极小心地沿顺时方向旋入交换柱上端螺口内,确认整个控制阀螺口能平整的旋入交换柱上端螺口内,以确认中心管的长短符合要求,且能使中心升降管紧密连接阀头并保持同心。
⑶固定中心管
将下布水器与中心管下端用PVC胶水粘牢,下布水器端点对准底部的槽窝,并用软布或塑料带将中心管上端入口封死,开始均匀地装填石英砂或树脂。
⑷装填树脂时,注意中心管的周围均衡装填,先计算好的数量如数装入柱内,随着装置过程,应不断向交换柱内注入清水,使之树脂孔隙中空气排出。维持这种水封状态装填树脂是最好的方法,干树脂很难保障如数装入应该用的填量。
⑸待树脂装填完毕后重新将控制阀沿顺时针方向旋入交换柱上端螺纹口内。同时要求保证平整。
注:勿忘将上布水器装入控制阀底座。
3.通水试验
⑴.所有进出口管路必须有独立支撑,绝对不可以用阀头做支撑
⑵.启动软水器的开始,应先打开软水口的排出阀门,然后缓慢开启进水口的阀门,且保证开度由小到大,不可启开太快,以免流失树脂。
⑶.初次经过树脂排出的软水,颜色带有微黄,测试pH值时可能小于7呈酸性,过了三至五分钟后,出水颜色转至无色,此时pH值上升为7(中性),同时软水硬度已合格≤0.03mmol/L(1/2Ca2+、1/2Mg2+)
⑷.对于急待使用软化水的锅炉,立即可将合格软水导入给水水箱。
⑸.对已曾用过的旧管道,与软水器连接前必须极认真地通水冲去管道中积存的锈渣、泥土等杂物且应严防蒸汽进入树脂罐而导致树脂报废。
⑹.首次投用的软化设备,必需向再生盐罐投放足够的固体NaCL,(数量以说明书项三“技术参数汇总表”提供的NaCL重量为准)
⑺.在不打开通水阀的情况下拉开后边面板,手动试转再生定时器,检查反洗,进盐与小冲冼、大冲冼、制水备盐等工艺流程是否正常运转,当确认功能完备即可维持制水备盐程序阶段,在通电通水时,会有软水输出,同时向盐罐中开始送入溶解NaCL的软水,直至此程序时间结束,又转入自动制取软水流程。当此设备所设定的制水程序总时间到达后,立即又会自动依次转入反洗 进下盐与小冲冼 大冲冼 制水备盐 制水,周而往复地自动化完成制水与再生流程,只需分阶段向盐罐如数投加固体NaCL并定期清理盐罐内的杂质,其它工作无需人工,而始终是自动化实施连续制取软水的功能。
⑻.照本说明介绍的方法设定时间和控制器,最初运行阶段加强出水水质化验监测并根据水质变化调整还原程序,使之处理达到最佳工况。
⑼.盐罐内始终保持有足够的固体再生剂,以维持饱和食盐水,保证每次再生周期所用的盐量。
⑽.排水管道安装系统不应安装任何阀门,且管道愈短愈好,总长少于6米,不应提高布置排水管,应防止排水管产生虹吸现象。
⑾.软水进入水箱前必须设置排污阀,以应急排除予料之外的超标水质。