关于自动脱碱软化水处理系统的研究

一、脱碱软化水质处理的应用
人们通常所说的软水器，即钠离子交换器，仅能去除原水中的硬度成份（Ca2+,Mg2+），而不能除去碱度成份（HCO3-等）。因此，经过软水器处理的水仍然含有碱度。含碱度过高的软化水进入锅炉内，在高温高压作用下，其中的重碳酸盐被浓缩并发生分解和水解反应，致使锅炉水中的苛性碱（NaOH）浓度大大增加，其反应如下：
Na2CO3→NaOH+CO2
NaHCO3→NaOH+CO2
这种情况不仅造成锅炉水系统的碱腐蚀，蒸汽品质恶化，排污量增大，而且引起蒸汽和冷凝水系统的酸腐蚀。从而危及锅炉的安全运行，加大锅炉的运行成本，缩短锅炉与管道的使用寿命。所以，通常原水碱度高于2mmol/L时，需进行脱碱软化水质处理。
二、脱碱软化工艺与原理
自动脱碱软化水处理系统是本公司针对我国广大的高碱度地区锅炉用户而设计的新一代水处理系统。该系统采用氢—钠串联的脱碱软化原理，
氢罐中选用了弱酸性氢型阳离子交换树脂用以去除进水中的碳酸盐硬度和脱去碱度，将碱度转化成二氧化碳。
即：2RCOOH+Ca(HCO3)2→(RCOOH)2Ca+2H2O+CO2
　　2RCOOH+Mg(HCO3)2→(RCOOH)2Mg+2H2O+CO2
反应生成的二氧化碳经脱气塔排掉，其出水再经钠罐中的强酸性钠型阳离子交换树脂除去非碳酸盐硬度。
即：2RNa+CaSO4→R2Ca+Na2SO4
2RNa+MgSO4→R2Mg+Na2SO4


三、产品特点
(一)自动脱碱软化水处理器对锅炉补水有极强的针对性。该系统氢罐选用弱酸性氢阳离子树脂，该树脂交换容量大，制水周期长，在脱碱的同时已将很大部分硬度（约30-50%）去除，因此，大大减轻了钠罐的负荷，整个氢钠串联系统就如同一个双极软化系统，很好地适应了高碱、高硬地区锅炉水处理的要求。堪称是最合理，最经济的设计。
(二)自动脱碱软化水处理器全面实践了“不足量酸再生”理论。该系统氢罐采用集控阀进行控制，真正，稳定地实践了“不足量酸再生”。从而在不配置PH值调节设备的前提下，保证不会有酸性水流入钠罐，并且可以按照锅炉补水的要求，在氢罐出水中稳定保持一定量的碱度。
(三)自动脱碱软化水处理器的核心设备——氢罐和钠罐均采用进口集控阀实现自控再生。尤以氢罐采用意大利信亚公司生产的双活塞液动耐酸型集控阀为突出特点，使系统先进的设计与复杂的控制得以全面、可靠地实现。
(四)自动脱碱软化水处理器可选择单罐或双罐运行方式，时间或流量控制方式，从而适应不同用户的要求，更好地实现运行成本低，水质保证好的优点。
(五)自动脱碱软化水处理器结构简单，安装方便，集控性强，操作简单易懂，无须专业基础，只需短时培训即可上岗操作。

型号 处理量 m3/h 树脂罐 直径×高度 树脂量 盐箱 直径×高度 每次再生盐耗 进出水管径 精盐量 28%盐酸 氢型树脂罐 SH6-500 4-6 500×1800 180 510×980 — 25.2 DN25 SH8-600 8 600×1850 240 640×1150 — 36.0 DN40 SH10-750 10 750×2000 360 760×1300 — 54.4 DN40 SH15-900 15 900×2200 520 760×1300 — 78.4 DN50 SH25-1000 20-25 1000×2400 680 1000×1350 — 102.4 DN50 SH30-1200 30 1200×2600 920 1200×1400 — 136.4 DN65 钠型树脂罐 SN6-400 4-6 400×1650 100 420×850 15 — DN25 SN8-500 8 500×1800 200 510×980 30 — DN40 SN10-600 10 600×1850 280 640×1150 42 — DN40 SN15-750 15 750×2000 600 760×1300 90 — DN50 SN25-900 20-25 900×2200 700 760×1300 105 — DN50 SN30-1000 30 1000×2400 800 1000×1350 120 — DN65

注：1、氢罐再生时射流器会自动将盐酸稀释为3-5%。
　　2、每次再生耗盐量为不足量酸再生所需量。
　　3、氢罐出水口已设计配有三通阀或出水截流阀，以保证其再生时钠罐用水并不使氢罐含酸的再生水流入钠罐。
四、技术指标：
1、进水水质：（1）氢罐：总硬度：总碱度=1：1（2）钠罐：总硬度不可超过5mmol/L
2、进水压力：0.2-0.5MPa
3、工作温度：2-40℃
4、罐体材质：缠绕玻璃钢
5、树　　脂：（1）氢罐：弱酸性氢型阳离子交换树脂
　　　　　　（2）钠罐：强酸性钠型阳离子交换树脂
6、控制方式；时间/流量控制
7、自控电源：220V , 50HZ , 3-30w
8、出水水质：（1）硬度：≤0.03mmol/L（2）碱度：根据用户需要可调
五、选型与安装说明：
1、用户应提供详细水质报告，至少应包括：SO42-,CL-,OH-,CO32-,HCO3-等阴离子指标，以确保选型准确；
2、设备需100mm的水泥平台作为基础，平整且水平；
3、进水管路应有支撑，不得让集控阀过分受力；
4、设备1米以内应设有排水沟或地漏，不可使设备排水管长度超过3米，且不得插入地沟，以免产生虹吸；
5、反洗水泵应配有支架，不可直接安装在水泥台面上；
6、在设备1米以内应设有独立电源；
7、北京用户冬季应采取必要的保温措施，设备无论工作或停运室温均不可低于0℃。