專利名稱:高硬度水軟化器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種對井水、自來水等原水進行軟化的一種裝置。它屬于01IJ47/00類。
一般對原水(井水、自來水)進行軟化的裝置稱為軟化器,軟化器一般有三種一種是離子交換;一種是電滲析裝置;再一種是反滲透裝置。第一種設備價格便宜,較為普遍應用;后兩種裝置價格較貴較少應用。
離子交換裝置是最普遍的硬水軟化裝置,當硬度在8mgn/1以下時,還能適應,但當硬度高達14mgn/1時就較困難了。這樣人們就不得不采用兩級交換的方法。通常采用的是閉式二級交換設備,而這種兩級交換首先要提高一級進水的壓力以保證一級出水有足夠的壓力進入二級、方能使二級正常工作。第二,還需要設備本身能夠承受足夠的壓力,這樣就對設備材料提出了要求。采用金屬材料卻又不耐腐蝕,雖然許多廠家在金屬設備內側襯貼橡膠或涂刷樹脂,但易損壞脫落,也未能根本解決問題,而非金屬材料強度有限,不能耐壓,也受到了限制。而上述二點涉及到給水系統的改造,材料的性能加工工藝的改進等問題比較復雜。
本實用新型的目的是提供一種高硬度水的軟化裝置,其設備能耐腐蝕而且適應高硬度水的軟化。為此,本實用新型設計了敞開式二級交換裝置,用工程塑料(硬質聚氯乙烯材料)制成。
本高硬度水軟化器的配置圖如
圖1所示它是由一級交換器A、二級交換器B和加壓管C組合而成。加壓管的高度為塔身高的1.0-2倍,加壓管的直徑為d,加壓管的轉彎部分曲率半徑為2.5-3d。
交換器的構造如圖2所示它是由1塔底、2下過水板、3塔身、4上過水板、5塔頂組成塔底的結構圖如圖3所示水從進水管進來,流至分岔管,主管和岔管上有許多小孔,水從小孔中噴出,噴出水充滿塔底容器向上溢。塔身的結構如圖4所示塔身比較簡單,由三段組成,法蘭連接,并設有4個觀察鏡和樹脂填裝口和排出口,內填離子交換樹脂。塔頂結構如圖5所示它有一個排液口,一個出水口,一個鹽液噴管,下端為法蘭盤接口。
圖6為上、下過水板結構圖該過水板由二塊板中間夾有尼龍布,用塑料螺栓聯接而成。過水孔均布在板上。
高硬度水軟化器的組裝如下所述塔身3放置在塔底1上面,兩者之間放置下過水板2,用螺栓把它連接起來;在塔身3和塔頂5之間放上過水板4,亦用螺栓連接起來(見圖2)。
塔頂、塔身、塔底整裝一起后,從樹脂填裝口6灌進樹脂,灌進高度占塔身2/3左右,封閉填裝口。
高硬度水軟化器運行過程如下1、交換原水由一級塔底進水口8進入塔身,通過塔身內樹脂進行交換,軟水從一級塔頂排出口9流出,進入加壓管c,然后進入二級塔底進水口8,通過塔身中的樹脂10進行二次交換,軟水從二級塔頂排水口9流出。
2、再生樹脂失效后進行再生液同時從一級、二級塔頂的再生液管11噴出,落入塔身進行再生。
3、正洗再生完畢后進行正洗,正洗水采用原水,正洗方法同交換方法。正洗開始時,一級正洗液從排液口排出,15分鐘后關閉排液閥,正洗液可進入二級正洗,約30分鐘后,正洗完畢,即可進行工作。
本高硬度水軟化器,可根據需要的不同能將樹脂轉化為鈉型或氫型,或者氫鈉型。
離子交換的方程式為
離子交換方程式為
高硬度水軟化器的優點該裝置結構簡單,造價低廉、交換效率高,安裝容易,操作方便實施例1、該裝置在北京雙合盛五星啤酒廠試用運行指標均達設計能力,對比數據見附表。
按該廠需要建設一座120噸/小時能力水處理站,以年生產300天,每天運行16小時計算,并與同等當量能力的設備比較可節約自耗水2.8萬噸,節約再生劑192噸,約合人民幣8萬元左右,有著明顯的經濟效益。
2、該裝置根據不同的需要,可用于生產用水的軟化,除堿,也可用于工藝生產中的離子交換,也可用于民用水的處理,均有著廣泛應用的前景。
附表同等當量能力名稱設計指標運行數據設備運行數據進水硬度13.6mgn/113.6mgn/1出水硬度2.5mgn/10.5mgn/1出水流量25噸/小時25噸/小時總軟化量200噸/次200噸/次再生劑耗量367kg/次300kg/次400kg/次再生液耗水3噸/次3噸/次3.75噸/次正洗耗水量18噸/次8噸/次20噸/次總耗水量21噸/次11噸/次23.75噸/次自耗水率10.5%5.5%12-10.5%注mgn/1即毫克當量/升
權利要求1.一種高硬度水軟化裝置,特別是高硬度水軟化器,它包括一級交換器A、二級交換器B、其特征在于敞開式一級交換器和敞開式二級交換器保持一定高度的位差,并通過加壓管C將兩者聯接起來,交換器由塔底、塔身、塔頂下過濾板,上過濾板組成,塔身內裝填離子交換樹脂。
2.根據權利要求1所述的高硬度水軟化器,其特征在于,裝置的一級和二級交換器的下過濾板和上過濾板,由二塊過水板中間夾有尼龍布,用塑料螺栓聯接而成,過水孔均布在過水板上。
3.根據權利要求1所述的高硬度水軟化器,其特征在于,加壓管的高度為塔身高的1.8-2倍,加壓管的直徑為D,加壓管轉彎部分曲率半徑為2.5-3d。
專利摘要本實用新型公開了一種高硬度水軟化器,它屬于B01J47/00類,其一級交換器A和二級交換器B利用高位差,通過加壓管C聯接產生工作壓力,上述兩級交換器均采用硬質聚氯乙烯材料制成敞開式非受壓容器。交換器由塔底、塔身、塔頂三部分組成,內填離子交換樹脂。該裝置結構簡單,造價低廉、交換效率高、安裝容易、操作方便。
文檔編號C02F1/42GK2084049SQ9120376
公開日1991年9月4日 申請日期1991年3月16日 優先權日1991年3月16日
發明者寧和 申請人:寧和