離子交換器分為(wéi):鈉離子交換器、陰陽床、混(hún)合床等種類。離子交換柱(器)外(wài)殼一般采(cǎi)用硬(yìng)聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯複(fù)合玻璃鋼(PVC-FRP)、有機玻璃(PMMA)、有機(jī)玻璃複合透明玻璃鋼(PMMA-FRP)、鋼襯膠(JR)、不鏽鋼襯膠等材質。主要用於鍋(guō)爐、熱電站、化工、輕工、紡織、醫藥、生物、電子、原子能及純水處理的前道處理,工業生產所(suǒ)需進(jìn)行硬(yìng)水軟化、去離子水(shuǐ)製備(bèi)的場合,還可用於食品藥物的脫色提純,貴(guì)重金屬、化工原料的回收,電鍍廢水的處理(lǐ)等。
混(hún)床是將陰陽離子交換樹(shù)脂按一定混合比(bǐ)例裝填在同一(yī)個離子交換器內,由(yóu)於混合離子交換後進入水中的(de)H離(lí)子與OH離子立即生成電離(lí)度很低的水分子,可以使交換反應進(jìn)行得十分徹底。混床一(yī)般設置(zhì)於一級(jí)複床之後,對水質的進一步(bù)純化處理。當水質要求(qiú)不高時,也可以單獨使用。
鈉離子交換器即軟化(huà)器是用於去(qù)除(chú)水(shuǐ)中(zhōng)鈣離子、鎂離子,製取軟化水的離子交換器。組成(chéng)水中硬度(dù)的鈣、鎂離子與軟化器中的離子交換樹脂進行交換(huàn),水中的鈣、鎂離子被鈉離子交換,使水中不易形成碳酸鹽垢及硫酸鹽垢,從而獲得軟化(huà)水。
高硬度飲用水的軟化、生活熱水原水的軟化、生活直飲水裝置的預處(chù)理、鍋爐用水及各類換熱器補充(chōng)水(shuǐ)的軟化、以及(jí)空調係統循環冷卻水的軟化(huà)處理(lǐ)等。
1)、按運行方式分:固定床、連續交(jiāo)換床(chuáng),浮動床。固定床可分為:順流(liú)再生固定床、逆流再(zài)生固定(dìng)床。連續交換床可分為:移動床、流動床。
2)、按離子交換器製水、再生、衝洗的水(shuǐ)流控製方式分:集成閥控製形式和分立式多閥控製形 集成閥控製形式又分機械旋轉式多路閥、柱塞式多路閥、板式(shì)多路閥、水力驅(qū)動多路閥。
分立式多閥控製形式又分自動隔膜閥組(zǔ)+控製器和手動閥組。
1.反洗:從樹脂底部開入軟水,以一定的流(liú)速反向衝洗樹脂層,使在工(gōng)作時被壓緊的樹脂(zhī)層鬆散,並自行按顆粒大小重新鋪排成床(chuáng),增大顆(kē)粒之間的間隙,以(yǐ)便於下一步再生時,樹脂能與再生(shēng)液充分接觸和反應,反洗還可將樹脂層中混雜的懸浮物衝(chōng)走。這項操作通常需(xū)要數十分鍾,直至(zhì)洗出液無明顯渾濁為止,為防止反洗時樹脂(zhī)被衝(chōng)走而損失,反洗流速(sù)不(bú)可過(guò)大,洗出水通過簡單的隔篩收回流失的樹脂。
樹脂反洗後進行再生,如果所(suǒ)處理的雜質不多,隻是由於運(yùn)行一段時間後,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並用(yòng)無離子水浸漬(zì)一段(duàn)時間後,仍可再入遼工作,待下(xià)一次反洗後才(cái)進行再生,以減少再生劑用量(liàng)。
2.常規的再生處理:離子交換器使用一段時間後,吸附的(de)雜質接近飽和狀態,就要進行再生處理,用化(huà)學藥劑將樹(shù)脂所(suǒ)吸附的離子和其他雜質洗脫(tuō)除去,使之恢複原來的組成和性能。在實際運用中,為降(jiàng)低再生費用,要適當(dāng)控製再生劑(jì)用量,使樹(shù)脂的性能(néng)恢複到(dào)最經濟合理的再生水平。通常控製(zhì)性能(néng)恢複(fù)程度(dù)為70%-80%,如果(guǒ)需要達到更高的再生水平,則再生劑量增加,再生劑的利用率則下降。
鈉型強酸性樹脂用食鹽再生,用藥量為其交換容量的2倍。
樹脂再生時的化學反應是將樹(shù)脂(zhī)原先的交換吸附的(de)逆反應,按化學反應平衡原理,提高化學反應莫一物質的濃度(dù),可促進反應向另一方進(jìn)行(háng),故提高 再生液濃度可加速再生反應,並達到較高的再(zài)生水平
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(chù)麵得到放大,水中鈣鎂(měi)離子與水質(zhì)表麵鈉離子得到(dào)充分交換。因為罐(guàn)體上部預留空間經過精密計算,樹脂層浮起來後不會亂層,出水效率相對較高。
2.再生:用(yòng)軟水配置的再生(shēng)液以適當(dāng)比例含鹽(yán)量從(cóng)罐體頂部進入樹脂層,以一定流速自上而下穿過樹脂層,樹脂的(de)工(gōng)作(zuò)層和失效層所含鈣鎂離子相對較高,保(bǎo)護層次之,再生液首先接觸到的是樹脂的保護層,其次是工作層,再是失效層,減少了樹脂的二次汙染(rǎn)。
3.置換:樹脂再生後進入置換階段,置換采用的是軟化水,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,目的在於(yú)降低氯根含量。
一(yī)、安裝在牢固的水平地麵上,附近(jìn)有排水溝或排水口,排(pái)水管小(xiǎo)於6米且(qiě)低於閥(fá)體。
二、距設備1米內應有單獨的防潮電源插座。
三、再生鹽罐(guàn)安放(fàng)應盡(jìn)量(liàng)靠近樹脂罐,以充分利用鹽液。鹽(yán)罐內應有保證(zhèng)再生周期所用鹽量。
四、所有進出(chū)口管(guǎn)路必須有(yǒu)獨立支撐,不能用閥體做支(zhī)撐。
五、進水口應裝(zhuāng)壓力表,過濾器和放氣閥,出水出裝流量計。
①、進水壓力應在0.2-0.5MPa,當水源壓力無法滿足(zú)要(yào)求時,可安裝增壓水泵提高進水壓力。如果壓力過高,應安(ān)裝減(jiǎn)壓閥來(lái)控製進水壓力。
②、進水溫度應在5-45℃之(zhī)間,電源采(cǎi)用交流200V/50Hz。
③、軟(ruǎn)水器應(yīng)安裝在牢固(gù)的平台上,附近有暢通(tōng)的下水,並留有足夠的(de)操作和維修空間。
④、工(gōng)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(shuǐ)器牢固安裝在中(zhōng)心管底端,然後插入到(dào)樹脂罐中央,在中心管上端低(dī)於(yú)罐口0.5mm處截斷並導(dǎo)角,然後(hòu)用膠帶封住中心(xīn)管口, 以防樹脂漏入。
第二步:將石英砂沿中心管周圍空隙投入樹脂罐,並使之在罐底鋪(pù)平,石英砂高於下布水器(qì)上20mm,石英砂應(yīng)按粒徑(jìng)級別分層鋪裝,主要起到布水 作用(對於直徑小於500mm樹脂(zhī)罐一般不裝石英砂)。
第三步:將樹脂均勻地裝入樹脂罐中,裝至規定的層高後,再向(xiàng)注入10%的食(shí)鹽(yán)溶液,至浸沒樹脂為止,使樹脂(zhī)充(chōng)分膨脹。 樹脂裝填完,應取下中心管的封口膠帶,上(shàng)述操作時應注意使中心管始終保持(chí)在樹脂罐口的中(zhōng)央位置。
第四步:將(jiāng)上布水器安裝(zhuāng)到控製閥上,然後(hòu)將中心管從(cóng)上布水器內插入到控製閥內,小(xiǎo)心地沿順時針方向(xiàng)轉(zhuǎn)動控(kòng)製閥,直至旋緊在樹(shù)脂罐接口上 (或用法蘭連接固定)。 注意上布水器與(yǔ)控(kòng)製(zhì)閥、中心管,下布水器與中心管必須嚴密,防(fáng)止樹脂跑出。中心管與控製(zhì)閥必須嚴密不漏水,否則會出現竄硬水(shuǐ)現(xiàn)象。
①、與(yǔ)軟水器(qì)連接的管(guǎn)道應采用給水塑料管,排水管不得采用軟塑料(liào)管,防止管道變形,影響排水效(xiào)果。
②、按(àn)照控製閥進(jìn)出(chū)水箭頭標記連接進出水管,采用流量型(xíng)再生控製器,流(liú)量計必須安(ān)裝在出水口。
③、進出水管應裝有壓力(lì)表及手動閥門,同時(shí)還應裝有旁通閥,在出 水管閥前還應安(ān)裝有取(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(tǐ)造成設備無法正常運行。
④、排水管的連(lián)接長(zhǎng)度不應超過6m,盡量減少彎度,並(bìng)嚴禁(jìn)安裝閥門。
⑤、鹽水管路連接長度不應超過2m,一定(dìng)要保(bǎo)持良好的密封性,否則會影響軟水器的再生效果。
當樹脂在10%的食鹽溶(róng)液浸泡18-20小時充分膨(péng)脹後,方(fāng)可進行設備通水。
第一步(bù):先關(guān)閉進出水閥(fá),打開旁通閥,將管道內的雜質衝洗幹淨,然後關閉旁通閥。
第二步:確認軟水器電氣參數與電源一致(注意:SE型再生控製器輸入電壓為交流12V/50Hz,所以應選用輸入交流220V/50Hz,輸出交流12V/50Hz的變 壓器),然後接通電源。手動啟(qǐ)動再生控製器,將控製閥調整至反洗狀態(tài),緩慢地打開進水(shuǐ)閥門至 1/4 開啟處,此(cǐ)時可以聽到空(kōng)氣從排水管排出的聲音,待 空氣排淨後(hòu),全(quán)部(bù)開啟進水閥,將樹脂內的一些雜質衝洗幹(gàn)淨,直至排水管(guǎn)排出澄清水(shuǐ)為止。
第三步:將控製閥調整至正洗位置,直至出(chū)水合格為止。
第四步:將控(kòng)製閥(fá)調整至鹽箱注水位置,向鹽箱(xiāng)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(diào)試。