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自动软化控制器,离子交换过程说明
2016-08-25       浏览次数:
自动软化控制器,离子交换过程说明
软水器-自动控制器说明
FLECK(富来)、AUTOTROL(阿图祖)介绍:
美国 FLECK软化控制系统:其活塞式阀芯不但水力学性能超群,且坚固耐磨、耐腐蚀,无铅黄铜质阀体无毒无害,使用寿命长。分为时间控制型、流量控制型,连续供软水系统型多种系列,有单阀单罐、单阀双罐、双阀双罐并联、大型多阀多罐串联等多种形式,。
美国AUTOTROL多路阀控制器
阿图祖多路控制阀是利用一个同步电机即为程序钟(定时器),又为控制系统的操作提供动力,使凸轮轴逆时针转动,拨动阀盘拨片,达到水路在阀体内变化,实现自动进行正常供水、反冲洗、无需人工操作.
软化器设备特点:
自动化程度高:可定时、定流量自动再生;运行稳定,出水质量高,设备结构紧凑、安装占地面积小。属于免维护设备,运行不需专人看管。运行费用低:水耗与传统设备相比均可大大降低。
FRP材质压力容器:
超强抗腐蚀性能,玻璃钢和工程塑料材质结构,重量轻,便于安装、操作,
防腐耐压,罐体无需油漆,不需衬胶或内涂环氧树脂,使用寿命更长。
规格齐全,各种型号均有现货,重量轻,便于安装、操作,防腐耐压,罐体无需油漆,不需衬胶或内涂环氧树脂,使用寿命更长。
配有各种型号布水器及中心管提供详细的技术参数。
自动软化水设备CLSN系列
可广泛应用于需制备软化水的工业、民用及商业领域如锅炉给水、冷却循环水、化工、钢铁冶炼厂,纺织印染用水,洗衣、食品、、以及纯水设备的预处理装置。
☆ 特点:完全替代传统手工控制阀门的钠离子交换罐
1. 自动化程度高:安装调试后,软水器按预先设置好的程序自动完成工作,再生循环;只需定期加入足量的再生剂(盐)既可。
2. 结构合理:采用新式的布水结构及反洗控制方式,使布水更均匀合理,树脂的交换能力得到充分利用;反洗强度几乎不受水压高低波动的影响。
3. 耐腐蚀防污染:采用玻璃钢罐体和工程塑料管件,耐腐蚀能力强。
4. 占地少:设备设计结构紧凑,具有小巧轻便、美观的特点,因而占地面积小,安装快捷方便。
5. 低能耗:在工作及再生过程中只消耗极少电力(约20W);比传统手动型节约再生盐。
6. 管理费用低:软水器运行期间无需专人值班和操作,日常维护费用降至最低。综合投资大大低于其它同类产品。提供全面的技术参数及技术服务,充分适合不同地区不同用户不同层次的需求
 
 
 
水软化反应过程---钠离子交换
软化是运用离子交换的原理,用软化器中的钠离子交换树脂吸附水中的钙、镁离子,释放钠离子,使水质得到软化的工作过程完全自动化的水处理设备,水质软化的反应方程式为:(其中以R代表树脂本体)
2RNa Ca2 =-R2Ca 2Na                  2RNa Mg2 =R2Mg 2Na
吸附钙、镁离子饱和后的树脂经过钠盐溶液的处理,可重新转化为钠型而恢复其交换能力,这一再生过程的反应式为:
R2Ca 2NaCl=2RNa CaCl2              R2Mg 2NaCl=2RNa MgCl2
上述正向和反向离子交换的反复进行,就可使软化水持续不断地产生。
离子交换树脂说明:
PUROLITE C-100E为凝胶型聚苯乙烯磺酸基阳离子交换树脂,系特级高纯度产品,主要用于食品、酿造业、饮用水、食品加工用水制备等行业,该产品的标准高于EEC所规定的要求,并且符合美国FDA条款中第22条D3.25部分。它具有较好的化学和物理稳定性,强度高、流出物低,因此尤其适用于上述行业中。
                  
                  典型的理化性能
  聚合物骨架-----------------------------------------------聚苯乙烯-二乙烯苯
  功能基------------------------------------------------------聚苯乙烯磺酸基
  出厂型式--------------------------------------------------------------钠型
  外观----------------------------------------------------------淡色球壮颗粒
  水份(钠型)-------------------------------------------------------46--50%
  粒度---------------------------------------------------- 1.2<5%; -0.3mm<1%
  全交(钠型)-----------------------------------------------≥1.9eq/L湿树脂
        ----------------------------------------------≥4.5eq/kg干树脂
  膨胀率(Na →H )-----------------------------------------------------≤5%
  pH稳定性--------------------------------------------------------------0-14
  比重(钠型)----------------------------------------------------------1.27
  操作温度(钠型)-----------------------------------------------------≤150℃
                  操作条件
  操作状态     流速      液体        时间(分)     数量
  运行      8-40BV/h     进水
  反洗      7-12m/h      进水(5-30℃)   5-20        1.5-4BV
   再生     2-7BV/h      8-20%NaCl      15-60       60-320gI
  淋洗(慢速)  2-7BV/h      进水        约30        2-4BV
  淋洗(快速)  8-40BV/h     进水        约30        3-10BV
  反洗展开率   50-75%
  设计淋洗空间   100%

                   运行
  漂莱特C-100E用于软化处理时运行效率由以下几个参数决定:
a) 所用再生剂的浓度和量
b) 被处理水的总硬度和含量;
c) 进水经床层时的流速。
  在自来水的软化中要求低再生水平和较高的除硬度的效果,在酿造行业或食品加工用水制备中,出水水质要求硬度小于5ppm,这可以用每升树脂用70-80g的盐来获得。
在常规的操作条件下,硬度泄露值通常低于进水总硬度的1%,而工作交换容量也不受影响,除非进水中Na (或其之一价离子)离子含量过高,大于可交换阳离子总数的25%。
在较宽的运行条件下,运行工交与硬度泄露可由几个方面得到。压降与颗粒分布、床层深度、交换柱空隙率、流速及流体粘度有关。任何影响这些参数的因素都将影响压降。Purolite C100E通常状况下床层压降与流速的关系可参阅资料说明。
              
水力学特性
  通过床层的压降通常受到树脂的分布、床层高度、离子交换柱的空间、进液的流速、粘性(与温度有关)等这几个因素的影响。
 化学稳定性及耐温性
  Purolite C-100E不溶于低浓度和中等浓度的酸、碱以及一般的溶剂。然而应避免长时间接触游离氯、次氯酸根及其它强氧化剂以防止链断裂,这将导致树脂含水量高,机械强度下降。与说有苯乙烯磺化树脂一样,盐型(钠型或碱土金属型)耐温到150℃,酸型在高于120℃时趋向于水解,磺酸基被羟基取代。
  软化工交计算
  如知道再生水平、进水成份及运动流速,那么工交与硬度泄漏就可从工交和泄漏曲线上得到如下所示:
进水成份
  阳离子      Ppm CaCo3   Meq/I    Gr/us.gal
  总硬度        400      8      23
  Na          100      2      5.8
  TDS总不溶物      500      10      28.8
运行条件
再生水平:160g/I NaCl
运行流速:25m/h
泄漏终点:5ppm
工交计算
从图示中得到基本工交CB,@160g/I NaCl=1.45 eq/l
从图示中得到修正系数C1=0.96 2.5m/h 和TDS500
因此实际工交CB×C1=1.39eq/l
然后按保险系数0.90计算,设计时工交为1.39×0.9=1.25eq/l
 
自动软化器运行程序:
自动控制工作过程
全自动软水器的再生可根据时间或流量来启动,软水器的工作过程,一般由下列几个步骤循环组成:
A. 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。
B. 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。
C. 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。
D. 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。
E. 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。
F. 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。

软水器技术指标:
具体技术参数如下:
供水压力 0.2-0.6Mpa 压力降 0.03-0.06Mpa
交换容量 1200mol/m3(H 1) 树脂型号 001×7
电源 220V±10% 功率 5W-30W
再生盐耗 <150g/L 再生水耗 <3%
环境温度 2-50℃ 浊度 <3
进水水质 [Cl]<0.3mg/L 铁离子 <0.3mg/L
控制方式 流量型、时间 再生方式 顺流、逆流再生
布置形式 主、付控制器 操作程度 全自动程序控制
 
 
软水器安装注意事项:
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.软化出水管道为直通加热装置,必须加装逆止阀,以防止热水回流。
5.保持盐液达到饱和浓度,固体盐液应高于液面。
6.安装完后应冲洗管道,以防止杂质造成堵塞及污染树脂。
7.用户提供原水水压、水量、水质资料及用水条件,以便我公司推荐适当型号的软水器。可根据现场条件专门设计。 提供安装调试指导及操作培训 .

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