37000吨,每天软化水方案
- 环保小兵 王续
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2020-03-14 10:24:42
文档简介:
上图中深色的水流表示原水(未经过滤的水),浅色的水流表示滤后水。原水进入两层滤盘中间时,首先顺曲线棱向盘内流动,但是仔细观察无法直接进入。这时起过滤拦截作用的是环形棱,小于环形棱沟槽尺寸的杂质可以沿环形棱进入与内部相通的曲线棱,大的杂质被拦截下来。滤盘的独特结构还使将污物冲出的反冲洗过程更加简单和容易,而不需要复杂的马达和驱动器等机构,简单的水流即可足以将污物冲出滤芯。这种优异性能减少了过滤器的反冲洗时间;同时由于污物不仅贮存在滤盘组与外壳之间,更多地可以贮存在滤盘组内部,所以过滤器可以容纳更多的污物。紫外线杀菌器:在系统管路中增设紫外线杀菌器的目的是将原水中的细菌有效杀灭,以防止细菌在膜表面形成污染,确保超滤膜的寿命。软化器水质软化的反应方程式为:(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+Cacl2R2Mg+2Nacl=2RNa+Mgcl2离子交换树脂的预处理:先用清水对树脂进行冲洗,然后用4~5%的HCl和NaOH在交换柱中依次交替浸泡2~4小时,在酸碱之间用大量清水淋洗至出水接近中性,如此重复2~3次,每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的HCl溶液进行,放尽酸液,用清水淋洗至中性即可待用。原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下,通过控制阀腔,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Ca2+、Mg2+等阳离子进行交换,使容器出水的Ca2+、Mg2+离子含量达到既定的要求,从而实现了硬水的软化,容器出水残余硬度的标准为:≤0.03mmol/L。当树脂失效后、进行再生之前,先用水自下而上的进行反洗。反洗流速可控制在11-18m/h之间,反洗须至出水澄清为止,反洗时间约为10~15min,以沉降后阳,阴树脂层界面是否清晰判别分层效果。反洗的目的有二个,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;二是使树脂表面积累积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。为了保证一定的反洗效果,要有一定的反冲洗膨胀高度。膨胀高度过低,达不到反洗的要求,又会造成树脂的流失;过高,也要增加设备的投资。实际生产表明,交换器的反洗膨胀高度为树脂层的60﹪(又有80﹪)左右为好。由于采用虹吸原理,故本套设备再生过程为自动从盐箱吸盐,在一定浓度(盐液浓度以6~10×1/100为宜)、流速(为4-6m/h)下,流经失效的树脂层,再一次进行阳离子交换,使其恢复原有的交换能力。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即≤4-6m/h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。正洗(快速清洗)的目的是:清除树脂层中残留的原生废液,通常以正常流速清洗至出水合格为止。设备选型及规格确定:因为处理要求为1600t/h,24小时不间断产水,所以设备的运行及控制方式为一用一备系统,。在24小时不间断产水的前提下,滤速取30m/h,则通过计算罐体的直径大概在3000mm,树脂罐的规格为Φ3000*3460mm。(应该是>树脂层高度+膨胀高度)离子交换树脂的选择:离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂大都含有磺酸基(-SO3H),羟基(-COOH)或苯酚基(-C6H4OH)等酸性基团,其结构式可简单表示为R--SO3H,式中R代表树脂母体。反应式为:2R--SO3H+Ca2+=(R--SO3)2Ca+2H+阴离子交换树脂含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(-NH3)或亚胺基(-NH2)等碱性基团它们在水中能生成OH-离子,可与各种阴离子起交换作用。反应式为:R-N(CH3)OH+cl-=R-N(CH3)3cl+OH-本套设备的主要工艺为软化,即原理为置换其中的钙、镁等阳离子,故采用Na型阳离子交换树脂。钠离子交换软化处理的特点是:(1)除去水中的硬度而碱度不变,只不过是Ca2+、Mg2+与Na+进行等电荷摩尔量交换而已;(2)在一般天然水中Mg2+的含量都比较少,主要起交换作用的是Ca2+和Na+,而钙的摩尔质量M(1/2Ca)是20,钠的摩尔质量M(Na)是23,基本接近,因此,钠离子交换软化处理的水中含盐量基本不变,水中溶解固形物也没有多大变化;
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