ZNR系列智能软水器技术说明（二）

兰州济美 · 发表于 2011-8-18 16:58

4、详细分析和介绍：
前文对ZNR系列智能软水器的总体情况进行了简要说明，下文对前述问题及相关的内容进行较详细地阐述，以便于广大水处理工作者和用户，加深对ZNR系列智能软水器优良性能的认识，使这个我国拥有核心技术自主知识产权和发展权的民族工业产品得到社会充分的认可，使其发挥应有的价值，为我国工业水处理设备的发展作出贡献。
4.1、制水工艺在说明ZNR系列智能软水器制水工艺优点之前，有必要对常见的几种制水工艺的优缺点进行简单说明；
4.1.1顺流固定床离子交换器，19世纪初就应用于水的软化处理，顺流离子交换工作时，水流自上向下流过离子交换层，再生时再生液流向相同，工作水流和再生溶液同向流动，离子交换树脂在静止条件下运行，这一传统的再生方式，存在着再生剂利用率不高，树脂工作交换容量偏低，出水水质差等缺点，例如，用NaCl对Na型树脂进行再生时，新鲜的再生剂开始具有最大的再生效率，首先接触的是失效程度最高的树脂层，随着再生剂的下移流动，再生液中Na+浓度逐渐降低而Ca2+浓度逐渐升高，由于Ca2+、Mg2+的干扰影响再生效果，且Ca2+、Mg2+离子会使下层未失效的树脂再生程度最差。转入运行时，原水首先接触的是再生程度好的树脂，得到很好的交换效果再往下流，水中的Na+就会把树脂中残留的Ca2+、Mg2+离子交换下来，造成运行初期水硬度高，一般来说顺流再生有以下优缺点：
优点是：
a、
设备简单，造价较低；
b、
操作方便，容易掌握；
缺点是：
a、
出水水质差，再生后在树脂底部仍存在一部分失效树脂，会使运行初期出水质量差，另外，在原水硬度高的情况下，尽管降低通水流速，出水质量也很难达到要求。
b、
消耗再生剂、清洗水多，再生盐耗一般比对流再生多一倍，自耗化盐水、清洗水也很高，造成运行费用高，排废量大，对环境污染严重。
c、
效率低，由于受流速的限制，顺流再生设备效率低下。因此总体上说顺流再生是一种落后的工艺，只能适用于对经济性要求不高，原水硬度低的小容量软化水设备。
4.1.2对流再生，浮动床
对流再生是再生液与离子交换水流方向相反的再生方式，再生时，再生液首先接触的是失效程度最低的树脂层，这时再生液中的Na2+浓度较高，树脂中残留的Ca2+、Mg2+离子浓度较低，可使反应向再生方向反应，随着再生液向下流动，再生液中Na+浓度逐渐降低，但树脂失效程度也逐渐升高，能使再生反应一直进行下去。另外再生液从上部进入，原保护层中未失效的树脂仍保存下来，达到较少的再生剂置取得较高的再生程度的效果。对同样的再生剂用量，对流再生方式的利用率为0.75—0.85，而顺流再生方式仅为0.37。对流再生方式投入运行时，硬度较大的水首先接触再生程度最差的树脂层，随着水质变好，接触的树脂再生程度愈好，置换反应也能顺利进行，出水最后经过再生程度最好树脂保护层，使出水水质好，而且稳定。
浮床是对流离子交换的一种形式，特点是正流再生，逆流运行，运行时原水从交换柱下部进入将床层浮起，故称称浮床，再生盐液和清洗水从交换柱上部进入。它具有对流交换的优点，也有本身特点，浮床又分运行式浮床和再生式浮床，目前再生时浮床很少采用，一般浮庆是指运行式浮床，浮床是近年来研究出的新工艺，它具有以下优缺点。
优点是：
a、
出水水质好，具有对流再生设备的共同优点，出水硬度可小于0.005mmol/L。能适应高硬度水。另外，浮床工作时床层中树脂的分布是上小下大，故其上部的保护层有较大的表面积，这一点更有利于提高出水质量和工作交换容量。
b、
再生剂耗量低，浮床再生剂比耗一般为1.1-1.4，再生剂利用率为75%-90%，由于再生剂利用率高，排废液少，减轻了对环境的污染。
c、
运行流速高，浮床允许在7-60m/h的流速下运行，比固定床阻力小5-20%，效率高1~1.5倍，周期制水量可提高20%-40%。
d、
再生质量高，浮床因对流再生方式使其再生效果好。
e、
自用水率低，由于浮床的再生液浓度低，过剩量少，清洗也容易洗净，应而用水率低。
缺点是：a、
不宜频繁启停，浮床比起固定床对树脂层的乱层更为敏感，若设备频繁启停，使局部床层扰动，会降低出水水质和工作交换容量。b、
对树脂机械强要求高，浮床希望在较高的流速下运行，而且运行时树脂被压实，因而对树脂的机械强度要求较高。总体上看对流再生，浮床是一种理想的制水工艺，有很高的经济价值。
未完待续

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