離子交換器分為:鈉離子交換器、陰(yīn)陽床、混合床等種類。離子交換柱(器)外殼一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯複合玻璃鋼(gāng)(PVC-FRP)、有機玻璃(PMMA)、有機玻(bō)璃複合透(tòu)明玻璃鋼(PMMA-FRP)、鋼襯膠(JR)、不鏽鋼襯膠等材質。主要用於鍋爐(lú)、熱電站、化工、輕工、紡織、醫藥(yào)、生物、電子、原子能及純水處(chù)理的前道處理,工業生產所需進行硬水軟化(huà)、去離子水製備的場合,還可用於食品藥物的脫色提純,貴(guì)重金屬、化工原(yuán)料的回收,電(diàn)鍍(dù)廢水的處(chù)理等。
混床是將陰陽離子交換樹脂按(àn)一定混合比例裝填在同一個離子交換器內,由於混合離子交換後進入水中的H離子與OH離子立即(jí)生成電離度很低(dī)的水分(fèn)子(zǐ),可以使交換反應進行得十分徹底。混床一般設置於一級複床之後,對水質的進一步純化處(chù)理。當水質要求不高時,也可以單獨(dú)使(shǐ)用。
鈉離子交換器即軟化器是用於去(qù)除水中鈣離子、鎂離子(zǐ),製取(qǔ)軟(ruǎn)化水的離子(zǐ)交換器。組成水中硬度的鈣、鎂離子(zǐ)與軟(ruǎn)化(huà)器中的離子交換樹脂進行交換,水中的鈣、鎂離子被鈉離(lí)子交換(huàn),使水中不易形成碳酸鹽垢及(jí)硫酸鹽垢,從而獲得軟化水。
高硬度(dù)飲用(yòng)水的軟化、生活熱水原水的軟化(huà)、生活直飲水裝置的預處理、鍋(guō)爐用水及各類換熱器補充水的(de)軟化、以及空調係統循環冷卻水的軟化處理等。
1)、按運(yùn)行方式分:固定床、連續交換床,浮動床。固定床可分為:順流再生(shēng)固定床、逆流再生固定床。連續交換床可分為(wéi):移動床、流(liú)動床。
2)、按離子交換器製水、再(zài)生、衝洗(xǐ)的水流控製方式分:集成閥控製形(xíng)式(shì)和分立式多閥控製形 集(jí)成閥控製(zhì)形式又分機械旋轉式多路(lù)閥、柱塞式(shì)多路閥、板式多路閥、水力驅動多路閥(fá)。
分立式多閥控(kòng)製形式又分自動隔膜(mó)閥組+控製器和手動(dòng)閥組。
1.反洗:從樹脂底部開(kāi)入(rù)軟(ruǎn)水,以一定的流速反向衝洗樹脂層,使在工作時被壓緊的樹脂層鬆散(sàn),並自行按顆粒大小重新鋪排成床,增大顆粒之間的間(jiān)隙,以便於(yú)下一步再生時,樹脂能與再生液充分接觸和反應,反洗還可將(jiāng)樹脂層中混雜的懸浮物衝走。這項操作(zuò)通常需要(yào)數十分鍾,直至洗出液無明顯(xiǎn)渾濁為止,為防止反洗時樹脂被衝走而損失,反洗流速不可過大,洗出水通(tōng)過簡單的隔篩收回流失的樹脂。
樹脂反洗後進(jìn)行再生,如果所處理的(de)雜質不多,隻是由於運行一段時(shí)間後,樹脂層被壓實,或被懸浮物阻塞而影響過濾效果,但樹脂仍有較好的交換能力,則在反洗清除懸浮物(wù)並用(yòng)無離子水浸漬(zì)一段時間後,仍可再入遼工作,待下一次反洗後才進行再生,以減少再生劑用量。
2.常規(guī)的再生處理:離子交換器使用一段時間(jiān)後,吸(xī)附的雜質接近飽和狀態(tài),就(jiù)要進行再生處理,用化學藥劑將樹脂所吸附的離子和其他雜(zá)質洗脫(tuō)除去,使之恢(huī)複原(yuán)來的組成和性能。在實際運用中,為降低再生費用,要適當控製再生(shēng)劑用量,使樹脂的性能恢複到最經濟合理的再生水平(píng)。通常控製性(xìng)能恢複程度為70%-80%,如果需要達到更高的再(zài)生水平(píng),則再生劑(jì)量增加,再(zài)生劑的利用率則下降。
鈉(nà)型強酸性樹脂用食鹽再生,用藥量為其交換容量的2倍。
樹脂再生時的化學(xué)反(fǎn)應是(shì)將樹脂原先的交換(huàn)吸附的逆反應,按化學反應平衡原(yuán)理,提高化(huà)學反應莫一物質的濃度,可促進反應向另一方進行,故(gù)提(tí)高 再生液濃度可加速(sù)再生反應,並達到較高的再生水平(píng)
1.產水:水從罐體底部進入樹脂層,以適當的流速穿過樹脂層,使樹脂層向上浮起,樹脂於水的接觸麵得到放大(dà),水中鈣鎂離子(zǐ)與水質表麵鈉離子得到充分交換。因為罐體(tǐ)上部預留空(kōng)間經過精密計算,樹脂層浮(fú)起來後不會亂層,出(chū)水效率相對較高。
2.再生:用(yòng)軟水配置的再生液以適當比例含(hán)鹽量從(cóng)罐體頂部進入樹脂層(céng),以一定流速自上而(ér)下穿過樹脂(zhī)層,樹脂的工作層和失效層所(suǒ)含鈣鎂離子相對較高,保護層次之,再生液首先接觸到的是樹脂的(de)保護層,其次是工作(zuò)層,再是失效層,減少了樹脂的二次汙染。
3.置(zhì)換:樹脂再(zài)生後進入置換階段,置(zhì)換采用的是軟化水,水從罐(guàn)體頂部進入樹脂層,使樹脂層中殘留的鹽溶液排出,目的在(zài)於降低氯根(gēn)含量。
一、安裝在牢固的水平地(dì)麵上,附近有排水溝或排(pái)水口,排水管小於6米且低於閥體。
二、距設備1米內(nèi)應有(yǒu)單獨的防潮(cháo)電源插座。
三、再生鹽罐安(ān)放應盡量靠近(jìn)樹脂罐,以充分利用鹽液(yè)。鹽罐(guàn)內應有保證再(zài)生周期所用鹽量。
四(sì)、所有進出口管路必須有獨立(lì)支撐,不能用閥體做支撐。
五、進水口應裝壓力表,過濾器(qì)和(hé)放氣閥,出水出裝(zhuāng)流量(liàng)計(jì)。
①、進(jìn)水壓力應在(zài)0.2-0.5MPa,當水源壓力無法滿足要求時,可(kě)安裝增壓水泵提高進水壓力。如果壓力過高,應安裝(zhuāng)減(jiǎn)壓(yā)閥來控製進水壓力。
②、進水溫度應在5-45℃之間,電源采用交流200V/50Hz。
③、軟水器應安裝在牢固的平台上,附(fù)近(jìn)有暢通的下水,並留有足夠的操(cāo)作和維修空間。
④、工作環境溫度應在5-50℃之間,相對濕度≤95%(5℃時)。[1]
第一步:首先將下布水器牢固安(ān)裝在(zài)中心管底端,然後(hòu)插入到樹脂罐中央,在中心管上(shàng)端低於罐口0.5mm處截斷並導角,然後用膠帶封住中心管口, 以防樹脂漏入。
第二步:將石英砂沿中心(xīn)管周圍空隙投入樹脂罐,並使之在罐底鋪平,石英砂(shā)高於(yú)下布水器上20mm,石英砂應按粒徑級別分層(céng)鋪裝,主要起到布水 作用(對(duì)於直徑小於500mm樹脂罐一(yī)般不裝石英砂)。
第三步:將樹脂均勻地(dì)裝入樹脂罐中(zhōng),裝(zhuāng)至規定的(de)層高後,再向注入10%的食鹽溶液,至浸沒樹脂為止,使樹脂充分膨脹。 樹脂裝填完,應取(qǔ)下中心管(guǎn)的封(fēng)口膠帶,上述操(cāo)作時應注意使中心管始終保持在樹脂罐口的中(zhōng)央位置。
第四步:將上布(bù)水器安裝到控製閥上,然後將中心(xīn)管從上布水器內插入到控製閥內,小(xiǎo)心(xīn)地沿順時針方向轉動控製閥,直至旋緊在樹脂罐接口上 (或用法蘭連接固定)。 注意上布水器與控製閥(fá)、中心管,下布水器與中心管(guǎn)必須嚴密,防止樹脂跑出。中心管與控製閥(fá)必須(xū)嚴密不(bú)漏水,否則會出(chū)現竄硬(yìng)水現象。
①、與軟水器連接(jiē)的(de)管道應采用給水塑料管,排水管不得采用軟塑料管,防止管道變形,影響排水(shuǐ)效果。
②、按照控製閥進(jìn)出水箭頭標記連接(jiē)進出水管,采用(yòng)流量型再生(shēng)控製器,流量計必須安裝在出水口。
③、進出水管應裝有壓力表及手動閥(fá)門,同(tóng)時還應裝有旁通閥,在出 水管閥前還應安裝(zhuāng)有取(qǔ)樣閥。進水管閥後一般安裝有 Y 型過濾器,防止管道內汙物堵塞閥體造成設備無法正常運行。
④、排水管(guǎn)的連接長度不應超過6m,盡量(liàng)減少彎度,並嚴(yán)禁安裝閥門。
⑤、鹽水管路(lù)連接長(zhǎng)度不應超過(guò)2m,一定(dìng)要保持良(liáng)好的(de)密封性,否則會影響軟水器的(de)再生效果。
當樹脂在10%的(de)食鹽溶液浸泡18-20小時(shí)充分膨脹後,方可(kě)進行設備通(tōng)水。
第一步:先關閉進出水閥,打開旁通閥(fá),將管道內的雜質衝洗幹淨,然後(hòu)關閉旁通閥。
第二步:確認軟水(shuǐ)器電氣參數與電源一(yī)致(注意:SE型(xíng)再生控製器輸入電壓為交(jiāo)流(liú)12V/50Hz,所以應(yīng)選用輸入交流(liú)220V/50Hz,輸出交流12V/50Hz的變 壓器),然後接通電源。手動啟動再生控製器,將控製閥調整至反洗狀態,緩慢地打開進水閥門至 1/4 開啟處,此(cǐ)時可以聽到空氣從排水管排(pái)出的聲音,待 空氣排淨後,全部開啟進(jìn)水閥,將樹脂內的一些雜(zá)質衝洗幹淨,直至(zhì)排水管排出澄清水為止。
第三步:將控製閥調整(zhěng)至正(zhèng)洗位置(zhì),直至出水合格為止。
第四步:將控製閥調整至鹽箱注水位置,向鹽箱內注入設計用水量,然後加入固體顆粒食鹽,即可進行運行調試。