先來(lái)看看什么是軟化水。
在日常生活中,我們經(jīng)??吹剿畨亻L(zhǎng)期使用后內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生水垢。原因是什么?原來(lái)我們?nèi)〉乃泻泻芏酂o(wú)機(jī)鹽,比如鈣鎂鹽。肉眼在常溫水中找不到這些鹽。一旦加熱煮沸,很多鈣鎂鹽就會(huì)沉淀在碳酸鹽中,靠近壺壁就會(huì)形成水垢。水中鈣鎂離子的含量通常用硬度指標(biāo)來(lái)表示。硬度1度相當(dāng)于每升水中含有10毫克氧化鈣。8度以下的水稱為軟水,17度以上的水稱為硬水,8~17度之間的水稱為中度硬水。雨、雪、河、湖都是軟水,泉水、深井水、海水都是硬水。
原水是指未經(jīng)處理的水。從廣義上講,進(jìn)入水處理過(guò)程前的水也被稱為水處理的原水。例如,水源送入澄清池的水被稱為原水。
軟化水是指水中的硬度(主要是水中的鈣、鎂離子)。在軟化過(guò)程中,水降低硬度,總鹽含量不變。
除鹽水是指水中的鹽(主要是溶于水的強(qiáng)電解質(zhì))去除或減少到程度。其電導(dǎo)率一般為1.0~10.0μS/cm,電阻率(25℃)(0.1~1.0)×106·cm,含鹽量為1~5mg/L。
純水是指水中的強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)(如SiO2.CO2等)。)被去除或降低到程度。其導(dǎo)電率一般為:1.0~0.1μS/cm,導(dǎo)電率(1.01.010.0)×106ω·cm。鹽含量為1mg/L。
超純水是指氣體、膠體和有機(jī)物(包括細(xì)菌等)。)在水中幾乎完全去除導(dǎo)電介質(zhì)。也被去除到很低程度。其導(dǎo)電性一般為0.1~0.055μS/cm,電阻率(25℃)>10×106Ω·cm,含鹽量為0.1mg/L。理想純水(理論上)導(dǎo)電率為0.05μS/cm,電阻率(25℃)為18.3×106。原水中性陽(yáng)離子樹(shù)脂代替原水中的鈣鎂離子,軟化水設(shè)備過(guò)濾后的鍋爐進(jìn)水成為硬度低的鍋爐。
工作原理
離子交換法
方法:用特定的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,用鈉離子代替水中的鈣鎂離子。由于鈉鹽度高,避免了隨溫度升高而產(chǎn)生水垢。
特點(diǎn)及效果:效果穩(wěn)定準(zhǔn)確,工藝成熟。硬度可降至0。
應(yīng)用范圍:餐飲、食品、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域、空調(diào)、工業(yè)循環(huán)水等應(yīng)用。目前..常用的標(biāo)準(zhǔn)方法。
電磁法
方法:在水中加入的電場(chǎng)或磁場(chǎng),改變離子特性,改變碳酸鈣(碳酸鎂)的沉積速度和沉積物理特性,防止硬結(jié)垢的形成。
特點(diǎn)效果:設(shè)備投資小,安裝方便,運(yùn)行成本低。效果不穩(wěn)定,沒(méi)有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn),由于主要功能只影響范圍內(nèi)水垢的物理性能,處理后水的使用時(shí)間和距離有的限制。
適用范圍:主要用于商業(yè)(如中央空調(diào)等)循環(huán)冷卻水的處理,不能用于工業(yè)生產(chǎn)和鍋爐供水的處理。
膜分離法
方法:納濾膜(NF)和反滲透膜(RO)能攔截水中的鈣鎂離子,從根本上降低水的硬度。
硬度只能降到范圍。
特點(diǎn)效果:效果明顯穩(wěn)定,處理后的水應(yīng)用范圍廣。進(jìn)水壓力要求高,設(shè)備投資和運(yùn)行成本高。
適用范圍:一般較少用于特殊軟化處理。
石灰法
方法:在水中加入石灰。
特點(diǎn)效果:硬度只能降到范圍。
適用范圍:適用范圍大流量的高硬水。
加藥法
方法:在水中加入專用阻垢劑,可改變鈣鎂離子與碳酸根離子的結(jié)合特性,使結(jié)垢不能沉淀沉積。
特點(diǎn)效果:一次性投資少,適應(yīng)性廣。水量軟時(shí)運(yùn)行成本偏高。
適用范圍:由于添加了化學(xué)物質(zhì),水的應(yīng)用非常有限,一般不能用于飲用、食品加工、工業(yè)生產(chǎn)等方面。它也很少用于民用領(lǐng)域。
1)軟化水設(shè)備工作流程。
工作(有時(shí)稱為產(chǎn)水,下同)、反洗、吸鹽(再生)、慢洗(更換)、快洗五個(gè)過(guò)程。不同軟化水設(shè)備的所有工藝都非常接近,但由于實(shí)際工藝或控制需要,可能會(huì)有一些額外的工藝?;阝c離子交換的任何軟化水設(shè)備都是在這五個(gè)過(guò)程的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的(其中,自動(dòng)軟化水設(shè)備將增加鹽水注射過(guò)程)。
反洗:工作一段時(shí)間后,設(shè)備會(huì)在樹(shù)脂上部攔截大量原水造成的污垢。去除這些污垢后,離子交換樹(shù)脂可以完全暴露,再生效果可以得到..。反洗過(guò)程是將水從樹(shù)脂底部沖洗,從頂部流出,從頂部沖走攔截的污垢。這個(gè)過(guò)程通常需要5-15分鐘左右。
吸鹽(再生):在將鹽水注入樹(shù)脂罐的過(guò)程中,傳統(tǒng)設(shè)備用鹽泵注入鹽水,自動(dòng)設(shè)備用專用內(nèi)置噴射器吸入鹽水(只要水有的壓力)。在實(shí)際工作過(guò)程中,鹽水以較慢的速度流過(guò)樹(shù)脂的再生效果優(yōu)于用鹽水浸泡樹(shù)脂。因此,軟化水設(shè)備采用鹽水慢速流過(guò)樹(shù)脂進(jìn)行再生。這個(gè)過(guò)程通常需要30分鐘左右,實(shí)際時(shí)間受鹽量的影響。
慢沖洗(更換):用鹽水流過(guò)樹(shù)脂后,用原水以相同的速度慢慢沖洗樹(shù)脂中所有的鹽。因?yàn)樵谶@個(gè)沖洗過(guò)程中,功能基團(tuán)上仍有大量的鈣鎂離子被鈉離子交換,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),這個(gè)過(guò)程是再生的主要過(guò)程,所以很多人稱之為置換。這個(gè)過(guò)程通常與吸鹽時(shí)間相同,大約30分鐘。
快速?zèng)_洗:為了清洗殘留的鹽,采用接近實(shí)際工作的流速,用原水沖洗樹(shù)脂過(guò)程的..終出水應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)軟水。一般來(lái)說(shuō),快速?zèng)_洗過(guò)程為5-15分鐘。
2)軟化水設(shè)備技術(shù)指標(biāo)及工作要求:
入口水壓:0.18-0.6Mpa。
工作溫度:1-5℃源水硬度:8mol/L。
操作方法:自動(dòng)/手動(dòng)出水硬度:≤0.03mol/L。
再生劑:NaCL再生方法:順流/逆流。
交換劑:001*7強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂。
控制方法:時(shí)間/流量工作電源:220V/50Hz。
1.軟化水設(shè)備的使用節(jié)省了大量燃料的浪費(fèi)。
鍋爐結(jié)垢時(shí),工作壓力為1.4MPa的鍋爐會(huì)產(chǎn)生1毫米的水垢,浪費(fèi)8%的燃料。
2.軟化水設(shè)備提高熱效率,降低輸出。
鍋爐蒸發(fā)面結(jié)垢時(shí),火側(cè)熱量不能迅速傳遞給水側(cè),會(huì)減少鍋爐的輸出。如果鍋爐因水處理不當(dāng)而結(jié)垢,鍋爐蒸發(fā)能力降低三分之一,自動(dòng)作業(yè)線因供氣不足無(wú)法行駛。
3.使用軟化水設(shè)備減少鍋爐檢修量。
鍋爐板或管道結(jié)垢后,很難清除,特別是因?yàn)殄仩t泄漏、裂紋、損壞、變形、腐蝕等疾病。它不僅損壞了鍋爐,而且耗費(fèi)了大量的人力和物力進(jìn)行維護(hù),不僅縮短了運(yùn)行時(shí)間,而且增加了維護(hù)成本。
4.減少軟化水設(shè)備的應(yīng)用,危及安全。
鍋爐結(jié)垢引起的事故占鍋爐事故總數(shù)的20%以上,不僅造成設(shè)備損失,還威脅人身安全。水處理的基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行成本占各種節(jié)約成本的四分之一。
軟化水設(shè)備,顧名思義,是一種降低水硬度的設(shè)備,主要去除水中的鈣鎂離子。一般來(lái)說(shuō),它是一種降低水硬度的設(shè)備,主要用于去除水中的鈣鎂離子。..除藻,防垢除垢。軟化水設(shè)備在軟化水的過(guò)程中不能降低水中的總鹽含量。廣泛應(yīng)用于熱水鍋爐系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、工業(yè)冷卻系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)等水設(shè)備系統(tǒng)。
工作原理
由于水的硬度主要由鈣鎂形成和表示,一般采用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂(軟水器)代替水中的Ca2+.Mg2+(水垢的主要成分)。隨著樹(shù)脂中Ca2+.Mg2+的增加,樹(shù)脂去除Ca2+。