軟化設(shè)備就是采用陽(yáng)樹脂對(duì)源水進(jìn)行軟化,主要目的是讓陽(yáng)樹脂吸附水中的鈣、鎂離子(形成水垢的主要成分),降低源水的硬度,并可以進(jìn)行智能化樹脂再生,循環(huán)使用。
軟水機(jī)是應(yīng)用離子交換原理,即用 Na+交換Mg2+Ca2+,通過樹脂上的功能離子鈉離子與水中的鈣、鎂離子進(jìn)行交換,從而吸附水中多余的鈣、鎂離子,使水中的硬度降低到70毫克/升以下成為軟水,達(dá)到去除水垢(碳酸鈣或碳酸鎂)的目的。
軟化水的工作原理:
軟水機(jī)中裝有軟化劑樹脂,樹脂是一種多孔的、不可溶性交換材料,這種人造的離子交換樹脂上有軟性礦物質(zhì)鈉,可以與溶解在水中的鈣、鎂等硬性礦物質(zhì)發(fā)生離子交換反應(yīng)。軟水機(jī)中裝有千百萬顆微細(xì)的塑料球(珠),所有小球都含有許多吸收正離子的負(fù)電荷交換位置。當(dāng)樹脂處在新生狀態(tài)時(shí),這些電荷交換位置被帶正電荷的鈉離子占據(jù)。樹脂優(yōu)先結(jié)合帶較強(qiáng)電荷的陽(yáng)離子,鈣和鎂離子的電荷比鈉離子強(qiáng),當(dāng)含有鈣、鎂離子的水經(jīng)過樹脂貯槽時(shí),鈣、鎂離子與樹脂小珠接觸,從交換位置上取代鈉離子。經(jīng)過離子交換后,鈣、鎂離子就被吸附在軟水機(jī)內(nèi)的樹脂上,流出的水就變軟了。最后,所有樹脂都吸附滿鈣、鎂離子后,就不能再進(jìn)行工作了,而需要再生處理。
軟化水的再生原理:
軟水機(jī)樹脂的再生是用氯化鈉和水的稀溶液進(jìn)行的。在再生過程中,首先停止軟水機(jī)的工作水流,從鹽箱引出的鹽水與另外的稀釋水流混合,稀鹽水溶液流經(jīng)樹脂,與附有鈣、鎂離子的樹脂接觸。盡管鈣和鎂離子帶有的電比鈉離子強(qiáng),但濃鹽溶液含有千百萬個(gè)較弱電荷的鈉離子,有取代數(shù)目較少的鈣和鎂離子的能力。這樣,當(dāng)鈣、鎂離子被取代交換后,樹脂就再生了,便為下一次軟化工作做好了準(zhǔn)備。如此循環(huán)往復(fù)。
軟水機(jī)運(yùn)行方式:
1、運(yùn)行:源水在一定壓力,流量下,流經(jīng)裝有離子交換樹脂的容器(軟水器)樹脂中所含的可交換Na+與水中的陽(yáng)離子(Ga2+,Mg2+,F(xiàn)e2+等)進(jìn)行離子交換,使容器出水中所Ca2+,Mg2+離子含量極大地降低,達(dá)到用戶的要求;
2、反洗:樹脂吸附一定量的鈣鎂離子后失效,再進(jìn)行再生之前先用水自下而上的進(jìn)行反洗,反洗的目的有兩個(gè),一是通過反洗,使運(yùn)行中壓緊的樹脂層松動(dòng),有利于樹脂顆粒與反洗液充分接觸,二是運(yùn)行時(shí)在樹脂表層積累的懸浮物及一些碎樹脂顆粒也隨著反洗水流排除,這樣,交換器的水流阻力不會(huì)越來越大。為了反洗時(shí)完整顆粒的樹脂不被沖走,在設(shè)計(jì)軟水器時(shí),在樹脂層上留有一定的反洗空間,反洗強(qiáng)度越大反洗空間就越大。反洗的好壞直接影響再生效果;
3、吸鹽再生:再生液(氯化鈉溶液)在一定濃度流量下流經(jīng)失效的樹脂層,將樹脂上的鈣鎂離子置換下來,將樹脂還原再生,使其恢復(fù)原有的交換能力;
4、慢洗置換:在再生液進(jìn)完后,交換器膨脹空間的樹脂層中還有尚未參與再生交換的鹽液及樹脂,以小流量的清水和鹽液同方向流動(dòng),使鹽液和樹脂充分接觸,從而使樹脂再生并充分利用鹽液;
5、快洗(正洗):目的是清除樹脂層中殘留的再生廢液及置換下來的鈣鎂離子,通常以正常運(yùn)行流速清洗至出水合格為止;
6、鹽箱補(bǔ)水:向鹽箱注入溶解再生所需鹽耗量的水,飽和鹽水的濃度為37%為了保證鹽箱中的鹽液濃度能達(dá)到飽和,首先應(yīng)保證溶解時(shí)間不小于6小時(shí),其次,必須保持鹽箱中鹽平面始終高于水平面。
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