全自动钠离子交换器的设计

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全自动钠离子交换器的设计

依据

中国（GBJ109-87）			注 解
运行	滤速	20-30m/h
反洗	流速	15m/h	以反洗膨胀空间50%为准
	时间	15min
再生	再生剂耗量	2-2.4kg/kg CaCO3	盐耗量由进水含盐量及硬度决定，具体需查表
	浓度	5-8%
	流速	4-6m/h	无顶压逆流再生小于2m/h以防树脂乱层
置换	水耗	0.5-1树脂量
	流速	同再生流速
	时间	计算确定
正洗	水耗	3-6%	以出水达到合格为止
	流速	15-20m/h
工作交换容量		40-45kg CaCO3/m3 (0.8-0.9mol/L)
工作周期		手动大于22小时	手动一天再生一次；自动以盐液达到饱和为准

第一步
收集原始参数
水源资料：江河水、湖泊水、海水、城市自来水、地下水。
水质资料：钙、镁、铁、钾、钠、碳酸根、重碳酸根、氯、氯气、氧、悬浮物、有机物等。
软水
出水水质：出水硬度要求。
出水水量：每小时最大出水量、一天总出水量、一天连续运行时间。
工作环境：进水温度、进水压力、后置水箱、场地面积。
第二步
确定系统方案

选用流量型软水器交换能力应至少满足六小时的出水要求。

计算交换器工作模式。

确定交换罐数量，交换罐的大小。

确定树脂装载量。

根据原水水质及出水要求查树脂资料来确定再生盐耗。

根据再生盐耗来确定树脂交换容量。

选配合适的控制器。
A 交换罐计算：
根据钠离子交换器的性能，其罐体流速为20-30m/h。
B 树脂量计算：
罐体高度 = 树脂高度 + 膨胀高度 = 1.5倍树脂高度，一般树脂层高度在800-1000mm之间。查树脂使用手册，001×7阳离子交换树脂工作交换容量，一般在1.0mol/L左右。
C 再生液计算
按照每立方米树脂再生盐耗为120Kg来计算。
D 溶盐箱计算
按照饱和食盐水浓度为26.3%计算，混合后浓度为5%。浓盐密度为1.2g/ml
三、全自动钠离子交换器的安装调试

A 运行
原水在一定的压力、流量下，流经装有离子交换树脂的容器（软水器）树脂中所含的可交换离子Na+与水中的阳离子（Ca++，Mg++，Fe++，…等）进行离子交换，是容器出水的Ca++，Mg++含量达到我们的要求，一个软水器所具有的离子交换的能力以工作交换容量表示。
B 反洗
树脂失效后，在进行再生之前先用水自下而上的进行反洗。反洗的目的有两个：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；二是清除运行时在树脂表层积累的悬浮物及树脂表面的杂物和一些碎树脂的颗粒也随着反洗水一同排出。这样，交换器的水流阻力不会越来越大。为了保证反洗时完整树脂不被冲走，在设计软水器时应在树脂层上留有一定的反洗空间，反洗强度越大要求的反洗空间就越大，通常设计选用50%的树脂层高度作为反洗膨胀高度。它适应的反洗流速为12m/h（进水温度为10℃）反洗的好坏直接影响再生效果。
C 再生
再生液在一定浓度、流量下流经失效的树脂层，将树脂还原再生，使其恢复原有的交换能力。
D 置换
在再生液进完后，交换器膨胀空间及树脂层中还有尚未参与再生交换的盐液，为了充分利用这部分盐液，采用小于或相当于再生液流速的清水进行清洗，一般清洗水量为树脂体积的0.5-1倍。
E 正洗
目的是清除树脂层中残留的再生废液，通常以正常运行流速清洗至出水合格为止。
F 盐箱补水
向盐箱注入溶解再生所需盐耗量的水，通常1m3水溶解360Kg盐，浓度为26.4%。为了保证盐箱中的盐液浓度能达到饱和，首先应保证溶解时间不小于6小时，其次是必须保持盐箱中肉眼可以看到未能溶解的盐。