原理播報

編輯

離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)是指采用(yong)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)，使交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)中和水(shui)(shui)(shui)(shui)溶液中可(ke)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)產生(sheng)符合等物質(zhi)的(de)(de)量規則的(de)(de)可(ke)逆性交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)，導致水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)改(gai)善而交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)的(de)(de)結(jie)構并不發生(sheng)實質(zhi)性(化學(xue)的(de)(de))變(bian)化的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)方(fang)式(shi)。在(zai)這種水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)方(fang)式(shi)中，只(zhi)有(you)陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)參與(yu)(yu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)反應(ying)的(de)(de)，稱(cheng)陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li);只(zhi)有(you)陰(yin)(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)參與(yu)(yu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)反應(ying)的(de)(de)，稱(cheng)陰(yin)(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li);既有(you)陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)又(you)有(you)陰(yin)(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)參與(yu)(yu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)反應(ying)的(de)(de)，稱(cheng)陽、陰(yin)(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)。由于(yu)原水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)千差萬別，而對出水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)的(de)(de)要(yao)求(qiu)又(you)多(duo)種多(duo)樣，所以有(you)許多(duo)種類型(xing)的(de)(de)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)及某組合的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)方(fang)法，采用(yong)這些(xie)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)方(fang)法而使原水(shui)(shui)(shui)(shui)軟化、除(chu)堿和除(chu)鹽。離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)中參與(yu)(yu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)反應(ying)的(de)(de)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)是鈉(na)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)Na+時(shi)，此方(fang)法稱(cheng)為鈉(na)(Na)型(xing)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)法，此交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)稱(cheng)為鈉(na)(Na)型(xing)陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)，相(xiang)類似的(de)(de)，有(you)氫(qing)(H)型(xing)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)法及氫(qing)(H)型(xing)陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)劑(ji)等。

交換過程播報

編輯

不(bu)同軟化水(shui)(shui)設備(bei)的所(suo)有(you)工序非(fei)常(chang)接近(jin)，只是由于實(shi)際工藝的不(bu)同或控(kong)制的需要，可能會有(you)一些附加的流程(cheng)(cheng)。任(ren)何以(yi)鈉離(li)子交換(huan)(huan)為(wei)基礎的軟化水(shui)(shui)設備(bei)都是在這五個(ge)流程(cheng)(cheng)的基礎上發展來的(其中，全自(zi)動軟化水(shui)(shui)設備(bei)會增加鹽水(shui)(shui)重注(zhu)過(guo)程(cheng)(cheng))。工作(有(you)時叫做產(chan)水(shui)(shui)，下(xia)同)、反洗、吸鹽(再生)、慢沖洗(置換(huan)(huan))、快(kuai)沖洗五個(ge)過(guo)程(cheng)(cheng) [1]。

慢沖洗(置換)

在用(yong)鹽水流過(guo)樹脂以(yi)(yi)后，用(yong)原水以(yi)(yi)同(tong)樣的(de)流速慢(man)慢(man)將樹脂中(zhong)的(de)鹽全(quan)部沖洗干凈的(de)過(guo)程(cheng)叫慢(man)沖洗，由于這(zhe)個沖洗過(guo)程(cheng)中(zhong)仍有大量的(de)功能(neng)基(ji)團上的(de)鈣鎂(mei)離子被鈉離子交換(huan)(huan)，根據實(shi)際(ji)經驗，這(zhe)個過(guo)程(cheng)中(zhong)是再生(sheng)的(de)主(zhu)要過(guo)程(cheng)，所以(yi)(yi)很多人將這(zhe)個過(guo)程(cheng)稱(cheng)作(zuo)置換(huan)(huan)。這(zhe)個過(guo)程(cheng)一般與(yu)吸鹽的(de)時(shi)間相同(tong)，即(ji)30分(fen)鐘左右。

快沖洗

為(wei)了將殘留的鹽徹底(di)沖(chong)洗干(gan)凈，要(yao)采用與實(shi)際工作(zuo)接近的流(liu)速，用原(yuan)水對(dui)樹脂進行沖(chong)洗，這個(ge)過(guo)程的最后出水應為(wei)達標的軟水。一(yi)般情(qing)況(kuang)下，快(kuai)沖(chong)洗過(guo)程為(wei)5-15分鐘。

反洗

工作一(yi)段(duan)時間后的(de)(de)(de)設備(bei)，會在樹(shu)脂上部(bu)攔截很(hen)多由原水(shui)帶來(lai)(lai)的(de)(de)(de)污(wu)物(wu)，把這(zhe)些污(wu)物(wu)除去后，離子交換樹(shu)脂才能完全曝(pu)露(lu)出來(lai)(lai)，再生的(de)(de)(de)效(xiao)果才能得到保證。反洗過程(cheng)就(jiu)是水(shui)從樹(shu)脂的(de)(de)(de)底部(bu)洗入，從頂(ding)部(bu)流出，這(zhe)樣可以(yi)把頂(ding)部(bu)攔截下來(lai)(lai)的(de)(de)(de)污(wu)物(wu)沖走。這(zhe)個過程(cheng)一(yi)般需要5-15分鐘左右(you)。

吸鹽(再生)

即將(jiang)鹽水(shui)(shui)注(zhu)入樹脂(zhi)罐體的(de)(de)(de)(de)過(guo)程，傳統設(she)備(bei)是(shi)(shi)采用(yong)鹽泵將(jiang)鹽水(shui)(shui)注(zhu)入，全自動的(de)(de)(de)(de)設(she)備(bei)是(shi)(shi)采用(yong)專用(yong)的(de)(de)(de)(de)內置(zhi)噴(pen)射器將(jiang)鹽水(shui)(shui)吸入(只要進水(shui)(shui)有一(yi)定的(de)(de)(de)(de)壓力即可)。在(zai)實際(ji)工作過(guo)程中，鹽水(shui)(shui)以較慢(man)的(de)(de)(de)(de)速度流過(guo)樹脂(zhi)的(de)(de)(de)(de)再(zai)生效果比單純(chun)用(yong)鹽水(shui)(shui)浸泡(pao)樹脂(zhi)的(de)(de)(de)(de)效果好，所以軟化(hua)水(shui)(shui)設(she)備(bei)都是(shi)(shi)采用(yong)鹽水(shui)(shui)慢(man)速流過(guo)樹脂(zhi)的(de)(de)(de)(de)方法再(zai)生，這個過(guo)程一(yi)般需要30分鐘(zhong)左右，實際(ji)時(shi)間(jian)受用(yong)鹽量的(de)(de)(de)(de)影響。 [1]

應用播報

編輯

軟化水(shui)設備可(ke)廣泛應用于蒸汽鍋(guo)爐(lu)、熱水(shui)鍋(guo)爐(lu)、交換(huan)器、蒸發(fa)冷凝器、空調、直燃機(ji)等系統的(de)(de)補給水(shui)的(de)(de)軟化。還可(ke)用于賓館、飯店、寫字樓(lou)、公寓、家居等生活用水(shui)的(de)(de)處理及(ji)食品、飲料、釀(niang)酒、洗衣(yi)、印染(ran)、化工、醫藥等行業的(de)(de)軟化水(shui)處理。

設備標準播報

編輯

順流式

1.樹脂裝(zhuang)柱：一般裝(zhuang)交換柱有(you)效高(gao)度的2/3。

2.反(fan)洗：也稱逆洗，其目的為(wei)松弛(chi)樹(shu)脂，排除(chu)細小的顆粒物質主要(yao)懸(xuan)浮等，以利于再生操(cao)作的進行。反(fan)洗操(cao)作為(wei)自下而(er)上的沖洗。首先打開(kai)排氣(qi)閥(fa)，再開(kai)近水閥(fa)門(men)，否則(ze)交(jiao)換(huan)柱會(hui)因壓(ya)力(li)過大而(er)受損。反(fan)洗強度以不沖出樹(shu)脂為(wei)原(yuan)則(ze)，反(fan)洗終點以出水清亮為(wei)度。

3.再(zai)(zai)生(sheng)也稱還原或復(fu)蘇(su)，配5-10%NaCl(食鹽(yan))溶液(ye)，順流再(zai)(zai)生(sheng)。首先(xian)在樹(shu)脂層表面上保留10-20cm水(shui)層，鹽(yan)水(shui)以慢速(su)流入(ru)，廢液(ye)從下(xia)口排出，保持一(yi)(yi)定(ding)液(ye)面控制(zhi)一(yi)(yi)定(ding)流速(su)。再(zai)(zai)生(sheng)時間(jian)在30分鐘左右(you)即可。樹(shu)脂不需要浸(jin)泡，否(fou)則會造成可逆(ni)條件(jian)使再(zai)(zai)生(sheng)不完全。5-10%NaCl再(zai)(zai)生(sheng)劑(ji)用(yong)量(liang)一(yi)(yi)般為(wei)1.5-2倍(bei)樹(shu)脂體積量(liang)。

4.正洗：也稱(cheng)淋洗。主(zhu)要(yao)目的是將樹(shu)脂顆(ke)粒間殘(can)存的鹽液及再生還原(yuan)生成物質(zhi)洗干凈。正洗開始時(shi)流速要(yao)慢.此時(shi)仍是再生的繼續(xu)，困(kun)濃(nong)鹽液繼續(xu)下(xia)移，后(hou)期可略加快，正洗終(zhong)點以(yi)出水(shui)達到(dao)鍋爐給(gei)水(shui)標準(zhun)即(ji)可。

5.運行(xing)：一(yi)般(ban)運行(xing)流速可控制(zhi)15～30米/時，運行(xing)中應定時分析化驗軟(ruan)水硬度以保證產水質(zhi)量。

逆流式

浮床為逆流式的(de)改進，交換(huan)器(qi)內用(yong)樹(shu)脂(zhi)裝滿(man)，再(zai)(zai)(zai)生(sheng)時(shi)先將(jiang)部(bu)分樹(shu)脂(zhi)轉移于體外罐，反(fan)(fan)(fan)洗(xi)后返回交換(huan)器(qi)進行(xing)逆流再(zai)(zai)(zai)生(sheng)、淋洗(xi)、運行(xing)等操作，此(ci)法可(ke)以保(bao)持(chi)樹(shu)脂(zhi)不(bu)亂(luan)層(ceng)(ceng)，設(she)備利(li)用(yong)搴高，再(zai)(zai)(zai)生(sheng)劑(ji)消(xiao)耗低，出(chu)水質(zhi)量穩定。逆流再(zai)(zai)(zai)生(sheng)交換(huan)器(qi)，有一中排管(guan)，管(guan)上有壓(ya)墊層(ceng)(ceng)，此(ci)管(guan)用(yong)以小反(fan)(fan)(fan)洗(xi)及排廢(fei)再(zai)(zai)(zai)生(sheng)液之(zhi)用(yong)。每十次(ci)(ci)小反(fan)(fan)(fan)洗(xi)可(ke)進行(xing)一次(ci)(ci)大反(fan)(fan)(fan)洗(xi)。再(zai)(zai)(zai)生(sheng)時(shi)，再(zai)(zai)(zai)生(sheng)液從底部(bu)進入，從中排管(guan)排出(chu).樹(shu)脂(zhi)受壓(ya)墊層(ceng)(ceng)作用(yong)，再(zai)(zai)(zai)生(sheng)時(shi)不(bu)亂(luan)層(ceng)(ceng)。底部(bu)沒完全失效的(de)樹(shu)脂(zhi)可(ke)獲得(de)充分的(de)再(zai)(zai)(zai)生(sheng)，再(zai)(zai)(zai)生(sheng)劑(ji)的(de)作用(yong)比較合理，消(xiao)耗可(ke)比順流式降低25%左(zuo)右。