軟化水設(shè)備工作流程及其作用
2021-07-19 來自: 環(huán)保水圈 瀏覽次數(shù):1093
在日常生活中,我們經(jīng)常見到水壺用久后內(nèi)壁會(huì)有水垢生成。這是什么原因?
因?yàn)?/span>在我們?nèi)∮玫乃泻胁簧贌o機(jī)鹽類物質(zhì),如鈣、鎂鹽等。
這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發(fā)現(xiàn),一旦加溫煮沸,便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉淀出來,它們緊貼壺壁就會(huì)形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用“硬度”這個(gè)指標(biāo)來表示。硬度1度相當(dāng)于每升水中含有10毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水,高于17度的稱為硬水,介于8~17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水,泉水、深井水、海水都是硬水。
軟化水設(shè)備,顧名思義即降低水硬度的設(shè)備,主要除祛水中的鈣、鎂離子。軟化水設(shè)備在軟化水的過程中不會(huì)降低水中的含鹽量,在熱水鍋爐系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、工業(yè)冷卻系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)以及其他用水設(shè)備系統(tǒng)中都有廣泛的應(yīng)用。
軟化水設(shè)備的主要工作原理是利用陰陽離子軟化。原水通過陰陽離子轉(zhuǎn)化器可除去水中的鈣、鎂、鈉等離子。出來的就只是水分子,沒有其他的分子,可以有效的防止結(jié)垢。
在進(jìn)水為深井水或者水源硬度很大的情況下,使用軟化水設(shè)備的作用是去除水中的鈣、鎂離子含量,使水中鈣鎂離子減少。如果沒有軟水器或軟水器失效,鈣、鎂鹽在反滲透膜表面因濃度急劇升高而形成難溶于水的沉淀物,會(huì)堵塞反滲透膜孔,使反滲透膜的使用壽命縮短,增加設(shè)備的維護(hù)成本。
二、軟化水設(shè)備工作流程
工作(有時(shí)叫做產(chǎn)水,下同)、反洗、吸鹽(再生)、慢沖洗(置換)、快沖洗五個(gè)過程。不同軟化水設(shè)備的所有工序非常接近,由于實(shí)際工藝的不同或控制的需要,可能會(huì)有一些附加的流程。任何以鈉離子交換為基礎(chǔ)的軟化水設(shè)備都是在以下五個(gè)流程的基礎(chǔ)上發(fā)展來的。
1、反洗
工作一段時(shí)間后的設(shè)備,會(huì)在樹脂上部攔截很多由原水帶來的污物,把這些污物除去后,離子交換樹脂才能完全曝露出來,再生的效果才能得到保證。
反洗過程就是水從樹脂的底部洗入,從頂部流出,這樣可以把頂部攔截下來的污物沖走。這個(gè)過程一般需要5-15分鐘左右。
2、吸鹽(再生)
即將鹽水注入樹脂罐體的過程,傳統(tǒng)設(shè)備是采用鹽泵將鹽水注入,全自動(dòng)的設(shè)備是采用專用的內(nèi)置噴射器將鹽水吸入(只要進(jìn)水有壓力即可)。在實(shí)際工作過程中,鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹脂的效果好,所以軟化水設(shè)備都是采用鹽水慢速流過樹脂的方法再生,這個(gè)過程一般需要30分鐘左右,實(shí)際時(shí)間受用鹽量的影響。
3、慢沖洗(置換)
用鹽水流過樹脂后,用原水以同樣的流速慢慢將樹脂中的鹽全部沖洗干凈的過程叫慢沖洗。由于該沖洗過程中仍有大量的功能基團(tuán)上的鈣鎂離子被鈉離子交換,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),慢沖洗是再生的主要過程,所以慢沖洗也可稱作置換。慢沖洗過程一般與吸鹽的時(shí)間相同,即30分鐘左右。
4、快沖洗
為了將殘留的鹽沖洗干凈,要采用與實(shí)際工作接近的流速用原水對(duì)樹脂進(jìn)行沖洗,這個(gè)過程的出水應(yīng)為達(dá)標(biāo)的軟水。一般情況下,快沖洗過程為5-15分鐘。
三、軟化水處理的作用
1、軟化水設(shè)備的使用節(jié)約了大量燃料
當(dāng)鍋爐結(jié)有水垢時(shí),對(duì)于工作壓力為1.4MPa的鍋爐會(huì)結(jié)生1毫米的水垢,會(huì)浪費(fèi)8%的燃料。
2、軟化水設(shè)備提高熱效率降低出力
當(dāng)鍋爐蒸發(fā)面結(jié)有水垢時(shí),火側(cè)的熱量不能很快傳遞給水側(cè)就會(huì)降低鍋爐的出力。如果因?yàn)樗幚聿划?dāng),鍋爐結(jié)垢,使鍋爐蒸發(fā)能力降低了三分之一,會(huì)造成因供氣不足自動(dòng)作業(yè)線不能啟動(dòng)。
3、降低鍋爐檢修量
鍋爐板或管道結(jié)有水垢非常難以清除,特別是由于水垢引起鍋爐的泄漏,裂紋,折損,變形,腐蝕等病害。軟化水設(shè)備的使用降低鍋爐檢修量。
四、軟化水設(shè)備選購(gòu)方法
1、首先需確定使用軟化水的系統(tǒng)
(1)采暖;
(2)冷卻補(bǔ)水;
(3)工藝用水;
(4)蒸汽鍋爐;
(5)鋼鐵冶煉行業(yè);
(6)化工制藥行。
2、系統(tǒng)用水時(shí)間
即運(yùn)行時(shí)間/小時(shí)用水量/平均值/峰值/。
設(shè)備是否需要連續(xù)供水?
若需要?jiǎng)t選擇雙床集控或雙控雙床系列,否則可選單閥單罐系列。
3、原水總硬度
水源是市政自來水\地下水\地表水源,使用地區(qū)的原水總硬度對(duì)軟水器來說原水硬度高,其周期制水量必然要相對(duì)減少,由此導(dǎo)致軟水設(shè)備再生頻繁。相對(duì)減少樹脂的使用壽命。為避免此類情況,應(yīng)加大樹脂體積,這意味著選用加大型號(hào)的軟水器。
4、所需的軟水單位流量(噸/小時(shí))。
這由用戶設(shè)備的性質(zhì)和要求而定。
5、周期制水量的設(shè)定
在軟水器型號(hào)設(shè)定之后,根據(jù)原水硬度,所用樹脂的交換工作容量就可以確定理論周期制水量(噸)。
五、軟化水設(shè)備分類
軟化水設(shè)備分為工業(yè)水處理設(shè)備、飲用水處理設(shè)備、灌裝設(shè)備幾大類。
1、工業(yè)水處理設(shè)備
電廠大型反滲透設(shè)備,醫(yī)藥電子等行業(yè)超純水設(shè)備,花卉瓜果澆灌用純凈水設(shè)備,加藥設(shè)備,鍋爐軟化水設(shè)備;
2、飲用水處理設(shè)備
食品、飲料行業(yè)純凈水設(shè)備,水廠純凈水礦泉水設(shè)備,農(nóng)村生活飲用水設(shè)備,賓館、學(xué)校、機(jī)關(guān)單位、食堂等直飲水設(shè)備。
3、灌裝設(shè)備
大桶、小瓶灌裝線,刷桶拔蓋機(jī)。