word版软化水设计手册
软化水设计方案
软化水设计方案引言软化水是指将硬水中的钙、镁等离子通过特定的工艺处理，使水质变软的一种流程。
软化水可以应用于多个领域，如工业生产、家庭用水以及商业用途。
软化水设计方案的目标是有效地去除水中的钙、镁离子，减少水垢的生成，提高生活和工业用水的质量。
软化水的原理硬水中的钙、镁离子是导致水硬度的主要成分。
软化水的原理是通过树脂交换技术将水中的钙、镁离子与树脂上的钠离子进行交换，将硬水转化为软化水。
软化水设备通常由一个树脂柱组成，树脂柱内填充了具有交换能力的离子交换树脂颗粒。
当水通过树脂床时，钙、镁离子与树脂上的钠离子发生交换反应，钙、镁离子被树脂捕获，而释放的钠离子则进入水中。
这个过程可以持续进行，直到树脂饱和为止。
软化水设计方案的步骤软化水设计方案需要根据具体的需求和水质情况进行制定。
以下是一般软化水设计方案的步骤：1.水质分析：首先需要对水质进行分析，了解水中钙、镁离子的浓度以及其他可能存在的污染物。
可以通过水质检测仪器或实验室进行水质分析。
2.设计软化水设备：根据水质分析结果，选择适合的软化水设备。
软化水设备通常由树脂柱、控制阀和盐仓组成，根据需要可以选择不同规格和容量的设备。
3.安装软化水设备：将软化水设备安装在需要软化水的地方，如家庭自来水管道、工业生产线等。
确保软化水设备连接正确并安装密封。
4.选择合适的树脂：根据水质分析结果选择合适的树脂，不同的树脂具有不同的交换能力和使用寿命。
树脂的选择应考虑到树脂的交换容量、耐高温性能、耐化学腐蚀性能等因素。
5.运行软化水设备：将软化水设备连接到水源，开启水源阀门，并设置适当的流量和运行时间。
定期检查树脂的交换容量，当交换容量接近饱和时，需要进行树脂再生。
6.树脂再生：树脂饱和后，需要进行再生，将树脂上的吸附物去除。
树脂再生一般采用盐水冲洗的方式，将含有钠离子的盐水通过树脂床，使树脂重新具备交换能力。
7.维护和保养：定期清洗软化水设备，并检查设备的运行情况。
软化水设计方案
软化水设计方案软化水是指通过一系列的物理（离子交换），化学（逆向渗透）和生物（电渗析）过程，去除自来水中的钙、镁、铁等金属离子和溶解性盐类的一种水处理方法。
软化水的设计方案需要考虑以下几个因素：1. 系统容量：根据用户的日水使用量，计算出软化水系统的总容量。
一般采用美国加仑/小时（GPH）或立方米/小时（m3/h）作为容量单位。
2. 硬度水平：根据自来水的硬度水平，确定软化水系统需要达到的软化效果。
硬度水平一般以钙和镁的浓度表示，单位为mg/L。
3. 树脂选择：根据硬度水平和系统容量，选择合适的树脂材料。
常见的树脂材料有离子交换树脂和草酸盐树脂，它们具有良好的去除钙、镁离子的能力。
4. 水流速度：根据软化水系统的容量和水质特性，确定树脂层的处理能力，进一步决定系统的水流速度。
一般认为，水流速度在15-30m/h范围内，既能保证水质的处理效果，又能避免树脂层的破碎和磨损。
5. 系统运行方式：根据用户的需求和水质特点，确定软化水系统的运行方式。
常见的运行方式有定时回洗、流量控制回洗和水质控制回洗等。
6. 回收利用：考虑回洗液的处理和回收利用问题，以减少对环境的影响并节约水资源。
常见的回收利用方式有反洗水处理系统、中和系统和过滤系统等。
7. 运行成本：设计软化水系统时，需要考虑其运行成本，包括能耗、维护费用和树脂的更新等。
选择高效能耗低、寿命长的设备和材料，能降低系统的运营成本。
8. 操作维护：软化水系统需要定期进行清洗、维护和校准等操作，确保系统的稳定运行和高效性能。
在设计方案中，需要考虑到操作维护的便利性和系统的可靠性。
软化水设计方案的关键是根据用户的实际需求和水质特点，选择合适的设备和材料，并确保系统的安全、高效和持久运行。
通过科学合理的设计和细致的施工，可以满足用户对软化水的需求，提供高质量的软水。
全自动软化水设备操作手册共15页
全自动软化水设备操作手册一.全自动软化水设备操作手册----安装篇1.安装要求：1) 软水器要应安放在牢固的水泥平台上，附近应设有排水道，且排水管的排水量应和软水器的排水量相配。
2) 储盐箱(盐筒)应安放在靠近树脂罐的地方，两者间距不大于200MM，并尽量缩短吸盐管的长度。
3) 软水器与加热设备直接相连时，应保持3米以上的管距并安装单向阀。
4) 储盐罐的放置应便于再生剂的补充。
5) 设备附近应当留有操作及检查修的空间。
2.管道连接：1) 管道的连接请参照当地施工规范的有关内容。
2) 按照控制阀口径连接进口出水管。
3) 进出水管应装有手动阀门，进出水管之间应装有旁通阀，出水管应安装取样阀，进水管道建议安装Y型过滤器。
4) 尽量缩短排水管的长度，减少弯度，控制阀与排水道距离不超过2米。
5) 排水管与排水道连接时，必须使排水管与排水道的水面保持一定的空间，防止活水被子虹吸返回软水器。
6) 排水管道中不得安装各类阀门。
7) 盐水管的连接一定要保持良好的密封性，否则会影响软水器的再生效果。
8) 在盐水罐的预留孔位上安装溢流口，并配接头塑料管(用户自购),引至排水道.。
9) 各种管道都必须设不定期独立的支架,不允将管道的重力,应力传给控制阀。
3.电气连接：1) 确认控制阀的电气参数与电源一致。
2) 将插头插入与相配插座。
3) 电源插座不应受附近开关的控制。
4.树脂的装填：1) 树脂装前应将中心管收集管(带布水器)放入树脂罐中央，(此时应用胶带封住中心管，防止石英砂和树脂进入中心管)2) 将石英砂按规定的量丛中心管周围的空隙投入树脂罐，并使之在罐底埔平。
3) 将处理好的树脂(阳树脂)按照规定的装填量丛中心管周围投入树脂罐。
4) 上述操作应使中心管始终保持在树脂罐的中央位置。
5) 取下中心管的封口胶带。
6) 将控制阀的承插口对正中心管，小心地顺时针转动控制阀。
(注意：在旋转须在中心管口部涂擦润滑剂，一定要确保中心管插入阀体)直至控制阀旋紧在罐体接口上。
软化水设计方案
8m3/h软化水系统设计方案xxx有限公司2011年7月3日目录1.0 说明2.0 技术要求3.0 工艺方案的选择及说明4.0 系统设计的技术要求5.0 主要设备规范6.0 供货范围及要求7.0 设备组成及报价1.0 说明1.1 本文件是用于软化水系统设备的技术文件。
它提出了该系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求，同时提出了软化水系统生产设备各方面的具体设计和要求。
1.2 本技术文件按业主设计技术要求，引用了有关标准和规范的条文，同时我方提供的产品符合本技术文件和有关工业标准的优质产品。
2.0 技术要求2.1 规定与标准2.1.1 进口设备及材料应符合美国机械工程师协会（ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中涉及的标准或相关标准；2.1.2 国产设备的制造工艺和材料应符合国家《GB150-89钢制压力容器》、JB2932-87《水处理设备制造技术条件》以及GBJ109-87《工业用软化除盐规范》的要求；2.1.3 设备的制造工艺与材料的使用还应不低于以下标准：1）GB9019-88 《压力容器安全技术监察规程》2）JB/T4735-1997 《钢制焊接常压容器》3）ZBJ98003-87 《水处理设备油漆、包装技术条件》2.2 设计基础资料2.2.1 系统进水基本水质特性1）设计水源：地表水、地下水2）设计水温： 5～25 C3）系统进水水质：2.2.2 产水水质和水量要求：2.2.2.1 软化水系统1）产水水质：出水硬度 0.03mg-N/L2）产水水量： 8m3/h×1套3）供水压力： 0.3～0.4MPa2.2.2.2 对软水系统装置的要求：1）运行状况：全自动运行2）自动方式：流量控制式2.2.2.3对工艺配置的要求：1）自动双滤料过滤器2）自动除铁除锰过滤器3）自动活性碳过滤器3）全自动软化水系统（美国进口阿图祖全自动控制器）4）全自动混床3.0 工艺方案的选择及说明3.1 系统工艺选择根据原水水质及生产用水要求，对原水进行处理的主要任务：过滤系统去除水中的悬浮物和胶状物，除铁装置去除水中的铁离子，软化系统是去除水中的钙、镁离子，以分别达到相应的用水要求。
软化水操作说明书、手册
软化系统操作说明书（公司LOGO/图片）×××公司××年××月××日第一篇触摸屏操作说明一、系统简介本套系统是××公司专门为××行业软化用水而设计，采用气动阀通过PLC编程自动控制，根据在线流量计设定累积流量实现软化系统运行的自动化操作，系统可自动再生、反洗。
该套系统具有良好的适应性、可靠性和经济性，适用于用水量不大的软化系统。
二、系统配置2.1、系统流程图2.2系统主要配置清单序号名称规格/型号材质数量生产厂家1全自动控制器FLECK3900//套美国弗莱克2软化罐/玻璃钢/只3树脂/阳离子树脂/淄博东大4盐液泵/氟塑料/台安徽茂源5盐液计量箱/PE/只6袋式过滤器/304/台7阀门/304/PVC/批8管路管件/304/PVC/镀锌/批9流量计全自动控制器配套/台10电控箱///台11控制系统///套2.3技术要求入口压力：0.3～0.4MPa；进水水质要求：符合国家自来水标准；产水硬度：≤0.03mmol/L德国度；产水量：35T/hr，一用一备。
三、操作步骤3.1系统操作3.1.1准备1、打开软化罐体手动进出水阀，保持袋式过滤器进出口阀门以及软化供水泵进出口阀门处于开启状态（若水源切换到RO水时，还需将供水泵后软化系统总的进水阀门打开）。
2、将盐路手动阀门（排污阀，清洗阀除外）全部处于开启状态。
3、在盐池内加入足量的颗粒盐。
4、送上总电源。
该系统采用PLC+触摸屏控制，除溶盐加盐系统外机组可自动运行。
3.1.2触摸屏控制进入机组上电后，将自动进入欢迎界面，点击PLC触摸屏上面的进入操作，如图1，操作人员输入用户名：管理员用户名admin；密码：000，点击确定后自动进入工艺流程画面。
密码是否设定可根据客户自行选择（触摸屏图片）图13.1.3工艺流程画面在欢迎界面成功输入密码或点击“流程画面”，在该界面下能观察各个阀门、泵的开启，盐池、盐箱液位以及系统运行状态。
软化水设备操作说明书
化水培训资料10T/h纯水系统操作说明编写单位：宜兴市立场水处理设备有限公司日期：2013年05月一：工艺简述江苏联合水泥有限公司主要生产水泥为主的一家专业单位，由于在生产过程中排出大量含热量的烟气，所以增加了余热发电设备，以备自身使用。
余热发电锅炉为低压锅炉，工作压力约为1.35MPa,锅炉补给水设备采用预处理+反渗透+混床的工艺，原水初步选用当地自来水，正常运行后选用喝水净化及消毒后的水；保证经过工艺处理后的水能达到国家规定的低压热水锅炉进水水质«GB1576-85»中含盐量及硬度的要求。
1.进水水质及水量：电导率：≤500μs/cm 浊度：≤5 度CODcr：≤4mg/L 进水水量： 17 m3/h2. 产水水质：锅炉补给水系统出水必须符合«低压锅炉水质标准»（GB1576-2001）,见下表，并满足以下要求：25℃.产水量： 10 m3/h膜脱盐率：≥95%（三年内）电导率：〈0.2μS/cmPH: 7.5～9.2其余：2.正常运行所需化学药品规格3.1杀菌剂名称：次氯酸钠状态：液体化学成分：NACLO纯度：≥10%3.2进口高效阻垢剂（美国ARGO公司）名称：MDC220化学成分：聚合磷酸盐状态：液体纯度：化学纯3.2清洗剂用酸化学成分：柠檬酸状态：固体纯度：分析纯3.4清洗剂用碱化学成分：NaOH状态：固体纯度：分析纯3.5氢氧化钠（混床用）状态：液体浓度≥30%NaOH液体，碳酸钠含量≤0.8%Na2CO3，氯化钠含量2.0～5.0%NaCl,三氧化二铁含量≤0.01%Fe2O 3.3.6盐酸（混床用）浓度≥31%HCl液体，含铁量≤0.01%Fe，硫酸盐含量≤0.007%SO4-2，砷含量≤0.0001%As.3.7调整PH值用碱化学成分：氨水状态：液体浓度：≥10%二：工艺流程简图↓↓↓↓↓→混床再生工艺流程：a 酸再生工艺纯水箱→再生泵→喷射器→流量计→混床→排放↑卸酸泵→高位碱贮罐→浓酸箱b 碱再生工艺纯水箱→再生泵→喷射器→流量计→混床→排放↑卸碱泵→高位碱贮罐→浓碱箱工艺流程简述原水为当地自来水或本单位预处理后的河水，进水原水箱，再由原水泵直接输送到砂过滤器，同时在过滤器进水口投加杀菌剂及絮凝剂。
软化水系统设计方案
软化水系统设计方案一、设计基础1、设计依据及原则1、《水处理设备技术条件》JB/T2532-19992、《给排水标准规范实施手册》GBJ109-873、《全自动钠离子交换器技术条件》GB18300-20014、《工业锅炉水质》标准GB1576-20015、《橡胶衬里设备设计技术规定》CD130A15-856、《钢制压力容器》标准GB150-982、工程概况1、进水硬度：2、进水浊度：3、出水硬度：4、处理水量：5、工作压力：6、工作温度：7、控制方式：二、技术参数1、设备型号：2、罐体尺寸：3、树脂装填量：4、处理水量：5、周期制水量：6、再生浓度：8、储盐池储盐量：9、储盐池尺寸：10、运行流速：11、运行方式：12、再生方式：13、再生耗盐量：14、系统用电总负荷：〈1.0KW三、产品功能及特点隔膜阀采用耐腐蚀材料构成，性能可靠。
产水单元配有流量计，能够设定单元的最大产水累计量，并有显示仪表，可以随时观察瞬时流量以及当前的累计产水量。
系统采用PLC作为总控制部分，协调控制三个单元的动作，实时监控各个单元的动作。
系统可以根据现场情况，调整、优化再生的各部分的时间。
系统适用于现场无人值守的要求。
每个单元的产水量达到设定累计量后，系统自动启动再生指令。
系统对各个液位实时监测，能够针对各种状态自动采取相应的措施，如果系统自动采取的措施不能解决出现问题时，电控柜上有明显的故障指示来提示工作人员处理。
当问题解决后，报警立即自动取消，并正常工作。
该系统可以完全、彻底的实现手动/自动的切换，当自动控制系统出现任何意外情况下，只要有供电的情况下，都完全可以实现全部的手动操作。
四、系统方案说明软化系统说明当软化器运行时，原水自上而下通过树脂层，水中的钙、镁硬度不断被离子交换树脂吸附而除去，从而使硬水得到软化。
当出水达到一定量时，离子交换树脂会被钙、镁离子饱和而失效，失去软化的能力，须退出运行进行再生。
并由系统控制进行再生。
软水器设计手册
全自动软水器设计指导手册目录一、总述 (1)1. 锅炉水处理监督管理规则 (1)2. 离子交换树脂内部结构 (1)3. 钠离子交换软化原理及特性: (2)4. 水质分析测试内容 (2)•PH值(Potential of Hydrogen) (2)•总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS) (2)•铁含量(IRON) (2)•锰 (3)•硬度值(HARDNESS) (3)•碱度 (3)•克分子(mol) (3)•当量 (4)•克当量 (4)•硬度单位 (4)•我国江河湖泊水质组成 (6)二、全自动软水器 (6)三、影响软水器交换容量的因素 (8)1. 流速(gpm/ft，m/h) (8)2. 水与树脂的接触时间：（gpm/ft3） (8)3. 树脂层的高度 (9)4. 进水含盐量 (10)5. 温度 (12)6. 再生剂质量(NaCl) (12)7. 再生液流量 (13)8. 再生液浓度 (14)9. 再生剂用量 (15)10. 树脂 (15)四、自动软水器设计 (15)1. 软水器设备应遵循的标准 (15)2. 全自动软水器主要参数计算 (16)1) 反洗流速的计算: (16)2) 系统压降计算 (16)3. 软水器设计计算步骤 (16)计算示例 (18)一、总述1.锅炉水处理监督管理规则第三条锅炉及水处理设备的设计、制造、检验、修理、改造的单位，锅炉及水处理药剂、树脂的生产单位，锅炉房设计单位，锅炉水质监测单位、锅炉水处理技术服务单位及锅炉清洗单位必须认真执行本规则。
第九条锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施，不应以化学清洗代替正常的水处理工作。
第十条生产锅炉水处理设备、药剂和树脂的单位，须取得省级以上(含省级)安全监察结构注册登记后，才能生产。
第十一条未经注册登记的锅炉水处理设备、药剂和树脂，不得生产、销售、安装和使用。
第十四条锅炉水处理设备出厂时，至少应提供下列资料:1.水处理设备图样(总图、管道系统图等);2.设计计算书;3.产品质量证明书;4.设备安装、使用说明书;5.注册登记证书复印件。
20TH软化水方案
20m3/h软化水设计方案编制日期：2019年4月目录一、总则 (2)二、技术要求 (2)三、项目概述 (3)四、工艺流程及说明 (4)五、钠离子交换器技术说明 (4)六、设备技术规范 (5)七、设备电器操作 (6)八、软水器设备详细供货清单及报价 (6)九、设计联络与技术 (6)十、设备的检验与验收 (8)十一、性能验收 (9)十二、包装、运输和储存 (10)十三、售后服务 (12)一、总则本设计方案适用于20m3/h软化水系统设计，采用了软化器的处理工艺。
本技术方案中提出了该系统工艺、设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求及供货范围。
1、本技术规范书提出的技术要求，在引述有关标准和规范条文的基础上，对有关的技术细节进行了相应的描述。
2、如果买方有除技术协议以外的特殊要求应以书面形式提出并作详细说明，附于本技术规范书后，我方给予满足。
二、技术要求1、设备一般技术要求1.1、范围本节叙述了 20m3/h全自动软化水设备的一般技术要求和标准。
本规定的目的在于规范软水设备在各方面达到所要求的功能。
我方提供所有材料、设备及附件的标准或达到技术要求的资料，并将此作为整个工作的一部分。
1.2规范的标准除了技术说明中给定的技术规定外，我方遵守本技术规定中相应章节陈述的具体使用标准。
若不同章节间相应的技术要求存在矛盾，可遵循以下次序：（1）各工艺系统中陈述的技术要求及标准。
（2）一般技术要求中陈述的技术要求及标准。
当设计或材料、设备选用上受法定条例、法规或其他的国内有关法律影响时，所供应的材料和设备也与这些相关条例相符。
1.3提交技术资料按照技术规定提交设备的安装、基础、运行，润滑操作及维修等有关技术资料或手册。
1.4设计使用期限设计的材料和设备均有长的使用期以及适用于每天连续二十四小时的运转，且只须进行最少时的维修。
常规的维修和修理不要求高技术人员来服务。
除去易耗件（如密封垫料等）在正常情况下更换外，凡是受磨耗的任一部件，从开始使用到需予以更换或修理期限间内连续正常运转的使用寿命在正常的范围内。
全自动软化水设备设计方案完整版
全自动软化水设备设计方案完整版一、设计需求我们的设计目标是开发一种全自动软化水设备，用于去除水中的硬度离子，并提供软化水供家庭、商业和工业使用。
设备应具有高效、节能、可靠的特点，能够长期稳定地运行，同时方便用户操作和维护。
此外，设备应采用环保材料，能够快速安装和卸载，且在使用寿命结束后易于回收和处理。
二、设计方案1.原理选择：根据市场调研和技术评估，我们选择离子交换技术作为软化水的原理。
离子交换是通过树脂床吸附和脱附硬度离子来实现的，具有高效、经济、易于操作和维护的优点。
2.设备结构：设备主要由进水管道、处理单元、控制系统和出水管道组成。
进水通过处理单元中的树脂床，其中硬度离子会被树脂吸附，而软化水则从出水管道排出。
控制系统可根据水质和使用需求自动调整树脂床的操作，并提供报警和故障排查功能。
3.树脂选择：我们选择高效、坚固和可回收利用的离子交换树脂。
树脂应具有良好的吸附性能和耐腐蚀性，能够在较长时间内保持较高的吸附效果。
4.进水和出水管道：为了确保水的流动性和净化效果，我们采用应力耐受性较好的塑料材料制造进水和出水管道。
材料应符合环保要求，并经过抗腐蚀处理。
5.控制系统：我们将开发一个智能控制系统，能够根据水质和用户需求自动调整树脂床的操作。
控制系统还将提供报警和故障排查功能，用户可以通过显示屏进行操作和监控。
6.节能设计：我们将采用高效能的微电脑控制系统，以最小化能耗来实现高效的水处理。
此外，我们将添加节能模式，当长时间不需要使用软化水时，设备将自动进入休眠状态。
7.安装和维护：为了方便用户快速安装和拆卸设备，我们将设计一个简单而可靠的连接系统。
此外，树脂更换和维护将采用易于操作和维护的设计，用户可通过简单的步骤完成。
8.环保设计：设备将采用环保材料制造，并符合相关标准和法规。
在使用寿命结束后，设备易于拆解和回收，以减少对环境的影响。
三、预期效果1.高效节能：全自动软化水设备将提供高效的水处理，去除水中的硬度离子，提供质量稳定的软化水。
软化水处理方案
目录1．概况2．工艺流程图3．工艺流程说明4．设备主要技术参数表5．设备配置表6．供货清单及报价7．工程围8．安装图9．售后效劳及质量保证因生产需要,现要配置锅炉用软化水处理系统一套,处理能力为15m3/h 。
为单阀单罐时间型全自动软化器,固定时间再生. 进水水质硬度不大于 6mmol/L 时出水硬度可达 0.03mmol/L.有压水源Y 型过滤器自动软化器软化水箱盐箱盐阀排放树脂罐控制阀自动软化器是采用离子交换原理，将源水中的钙，镁离子置换出去，流出的水就是去掉了绝大局部钙、镁离子，硬度极低的软化水。
当离子树脂吸收一定量的钙镁离子后就必须发展再生--用饱和的食盐水浸树脂层，把树脂上的钙镁离子再置换出来，恢复树脂的交换能力，并将废液污水排出。
最先进的自动控制系统使软化，反洗，吸盐，慢洗，快洗，盐箱注水等全过程实现自动化。
全自动软化水设备自动化程度高：可定时、定流量自动再生；运行稳定，出水质量高，设备构造紧凑、安装占地面积小。
属于免维护设备，运行不需专人看管。
运行费用低：水耗与传统设备相比均可大大降低。
可广泛应用于需制备软化水的工业、民用及商业领域如锅炉给水、冷却循环水、化工、钢铁冶炼厂，纺织印染用水，洗衣房水处理、食品加工用水、以及纯水设备的预处理装置。
由于采用了电脑在线监控，实现了连续运行和再生工艺的全自动运作。
全程不受人工干扰，不会发生工序操作的提前或者滞后。
而且，各工序的切换几乎是同步发展的，因此，整套装置准确、可靠、高效；省水、省盐、省电、省人工。
制水本钱极低。
整套装置用一个配有定时器的多路通阀集中运作，配以现代化的微电脑调控系统，系统安全可靠，故障率低、科学化管理程度明显提高。
电脑还具有自动调整补偿剩余水量的特定功能，使之保持运行的最正确点。
如：可将再生时间设在夜半两点，避开顶峰。
再生时，电脑可自动预算过去七天中系统平均制水量并和当前剩余量比照判断，再作出是否发出再生指令。
该装置在多路通阀中巧妙的设计了靠进水压为动力的自吸式喷射器，按工序要求定时发展吸盐和补水。
500T软化水设计方案
500T/h软化水处理系统设计方案第一章：概况一、简介二、设计参数三、设计参考标准及规范第二章：处理工艺一、处理工艺二、工艺说明第三章：设备选型第四章：供需双方职责及售后服务指南第五章：软化水处理系统清单及报价一、设备清单及报价二、主要填料清单及报价第一章概况一、简介本系统为锅炉所用的软化水处理系统。
将云南的滇池水处理成业主所要求的生产用水。
小时所需处理量500T。
二、设计参数1.原水性质：滇池水2.原水水质（由业主提供）：3.处理水量：Q=500T/h4.出水水质要求（由业主提供）：处理后水质要求：降浮去藻杀菌，达到生产软水及脱盐水要求，悬浮物<5mg/L1、生活饮用水卫生标准 GB5749-852、生活饮用水卫生标准检验法 GB5750-853、建筑给水设计规范 GBJ15-884、工业用水软化、除盐设计规范 GBJ109-875、活性炭净水器 CJ3023-93第二章处理工艺一、处理工艺根据原水水质条件和最终出水水质要求，本设计对原水处理采取如下步骤：混凝剂↓原水→原水池→原水泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→钠离子交换器→精密过滤器→储水池调节pH ↑↑二氧化氯消毒二、工艺说明1)加药装置由于滇池水悬浮物含量较高，所以在水中投加絮凝剂，建议投加聚合氯化铝(PAC) ，PAC对高浊度、低浊度、低水温、高色度都有较好的混凝效果。
它形成的絮凝体快且颗粒大而重，易沉淀，适用的pH值范围较宽。
投加混凝剂后，水中的杂质通过混凝架桥作用生成胶体并与水中其他胶体颗粒进行吸附，使其絮凝生成胶体较大颗粒沉淀物，然后经后道的多介质过滤器进行过滤，以达到水和颗粒分离的目的。
由于原水的pH值偏高，在软化前调节水的pH值，以达到出水水质要求。
2)原水多介质过滤器此设备采用无烟煤、石英砂等作为滤元，利用大孔隙的煤层截留绝大部分的悬浮性颗粒杂质和胶体杂质，及水中的部分铁杂质，以延长过滤周期，底部小粒径的石英砂层则可确保最后过滤出水水质，达到降低污染指数的要求。
软化水系统设计说明
软化水系统设计说明软化水系统设计说明一、设计依据1、建筑单位提供的设计要求。
2、建筑及其他专业提供的平行作业图3、国家现行有关给水卫生及软化水主要设计规范及标准执行国家及地方现行的标准、规范设计参照执行标准（GB50109-2006）；《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）《软化水水质标准》：GB/T1576-2008GB150—2011 压力容器JB/T2932—1999 水处理设备制造技术条件GB4219—2008-T 硬质聚氯乙烯（PVC--U）管材质量标准GB/T13922.2-1992 水处理设备性能试验，离子交换设备GB/T13922.3-1992 水处理设备想能试验，过滤设备GB/T13922-2011 水处理设备性能试验GB/T18300-2011 自动控制钠离子交换技术条件GB/T81-1994 凸面板式平焊钢制管法兰GB/T81.1-1994 凸面对焊钢制管法兰GB/T81.2-1994 凹凸面对焊钢制管法兰JB 4728—2000 压力容器用不锈钢锻件JB4730-2005 压力容器无损检测JB/T9667—1999 水处理设备型号编制方法二、工程概况本工程为江苏宿迁恒力大酒店水处理设备，位于江苏省宿迁市宿城区洪泽湖西路，为多层公共建筑。
地上25 层，地下 1 层，总建筑面积： 137454平方米。
三、设计范围酒店生活水处理、洗衣房水处理及锅炉软化水系统管道、设备的平面布置及安装四、软化水工艺流程：1、生活水工艺流程：原水——石英砂过滤器——活性炭过滤器——全自动软水器——精密过滤器——生活用水2、锅炉软化水工艺流程：原水——全自动软水器——海绵铁除氧过滤器——精密过滤器——除氧水箱——锅炉用水3、洗衣房软化水工艺流程：原水——石英砂过滤器——全自动软水器——洗衣房用水软化水出水要求：1、设计要求参照执行标准（GB50109-2006）2、《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）3、《软化水水质标准》：GB/T1576-2008产水量：生活用水30t/h洗衣房软化水30t/h锅炉软化水6t/h海绵铁除氧水3t/h五、系统控制及系统说明1、系统采用全自动控制运行、停止；系统设计有自动、手动控制模式，可根据不同状况进行切换；系统配置完善的保护装置和监测设备，控制系统由电脑程序控制，实现正、反洗和再生功能，实现全自动控制，并实时状态显示，并含有远程控制功能。
全自动软水器设计指导手册
全自动软水器设计指导手册目录总述锅炉水处理监督管理规则第三条锅炉及水处理设备的设计,制造,检验,修理,改造的单位,锅炉及水处理药剂,树脂的生产单位,锅炉房设计单位,锅炉水质监测单位,锅炉水处理技术服务单位及锅炉清洗单位必须认真执行本规则.第九条锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施,不应以化学清洗代替正常的水处理工作.第十条生产锅炉水处理设备,药剂和树脂的单位,须取得省级以上(含省级)安全监察结构注册登记后,才能生产.第十一条未经注册登记的锅炉水处理设备,药剂和树脂,不得生产,销售,安装和使用.第十四条锅炉水处理设备出厂时,至少应提供下列资料:1.水处理设备图样(总图,管道系统图等);2.设计计算书;3.产品质量证明书;4.设备安装,使用说明书;5.注册登记证书复印件.第三十六条对违反本规则的单位和个人,有下列情况之一者,安全监察机构有权给予通报批评,限期改进,暂扣直至吊销资格(对持证的单位和个人)的处理.离子交换树脂内部结构离子交换树脂的内部结构可以分为三个部分:高分子骨架由交联的高分子聚合物组成,如交联的聚苯烯,聚丙烯酸等;离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子)的离子官能团[如-SO3Na,-COOH,-N(CH3)3Cl]等,或带有极性的非离子型官能团[如-N(CH3)2,-N(CH3)H等]; 孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔).离子交换树脂的内部结构如下图中的左图所示,离子交换基团的结构如下图的右图所示.顺流再生:交换流速20-30m/h,反洗流速12~15m/h,吸盐流速4-6m/h(逆1.4-2m/h)钠离子交换软化原理及特性:钠离子交换软化处理的原理是:原水通过钠型阳离子交换树脂,使水中的硬度成份Ca2+,Mg2+与树脂中的Na+相交换从而吸附水中的Ca2+,Mg2+使水得到软化.如以Raa代表钠型树脂,其交换,再生过程如下:2RNa+Ca2+ =R2Ca+2Na+ R 2Ca+2NaCl =2RNa+CaCl2除去水中的硬度,碱度不变,TDS变化不大,氯根有所增加水质分析测试内容主要包括: PH,TDS,总硬度和铁含量及类型PH值(Potential of Hydrogen)PH是氢离子浓度的负对数,表示溶液是酸性还是碱性.PH以0到14的尺标度量,以7.0为中点或中和点.PH值尺标0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14酸性中性碱性观察上面坐标,我们可得出结论:6.0比中性仅"酸性略强",但考虑到上面的科学定义,PH每下降一个整数,溶液的酸度增加10倍.因此PH4.0的酸性是PH7.0的1000倍;反之,PH10.0的碱性是PH7.0的1000倍.总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS)溶解于水中的所有矿物质总体称作总溶解固体(TDS).TDS可通过加各种阳离子或各种阴离子求得(阳离子和阴离子配对数).例如:钙=21GPG(359.1mg/l) 氯=16GPG(237.6mg/l)镁=9GPG(153.9mg/l) 硫酸根=4GPG(68.4mg/l)钠=13GPG(222.3mg/l) 碳酸根=23GPG(393.3mg/l)总阳离子=43GPG(735.3mg/l) 总阴离子=43GPG(735.3mg/l)总溶解固体(TDS)=43GPG(735.3mg/l)注意:TDS,总阳离子数和总阴离子数必须相等.溶解固体总量的90%以上是以下六种矿物质:阳离子:Ca2+,Mg2+,Na+ 阴离子:Cl-,SO42-,CO3-注:Ca2+和Mg2+是两种硬性矿物质的主要离子. GPG---格令/ 加仑铁含量(IRON)铁约占地壳的5%,也是最常见的水问题之一.当铁暴露于空气,氯气中或受热时,从相对无害的二价状态转变到令人讨厌的三价状态:FeO+2H2CO3→Fe(HCO3)2+H2O4Fe(HCO3)2+O2+2H2O →4Fe(OH)3+8CO2当铁与某些嗜铁细菌一起存在时,问题变得更为严重,细菌消耗铁以维持生命,最终死亡,留下淤渣可堵塞水管和阀门.三种主要嗜铁细菌:Gallionella (盖氏铁柄杆菌属)Crenothrix (铁细菌属)Leptothrix (汗毛菌属)锰锰是一种稀有的金属,它的化学,物理性能均与铁非常相似.锰通过与铁类似的反应进入水中,并以类似的方式被氧化:MnO + 2H2CO3 →Mn(HCO3)2 + H2OMn2++O2 + 2H2O →2MnO2 + 4H+二氧化锰(MnO2)在低达0.05 PPM(0.05mg/L)的水平上就会引起黑色污污.情况既然如此,可以想象2PPM(2mg/L)的浓度将会怎样.硬度值(HARDNESS)1) 水在大气中凝聚, 溶解空气中的二氧化碳, 形成弱酸H2O+CO2 →H2CO32)该酸随雨落地,流过土壤到达岩床,溶解石灰,中和,同时变硬H2CO3+CaCO3→Ca(HCO3)2 H2+MgCO3→Mg(HCO3)23) 钙,镁形成硬性水垢CaCl2 氯化钙MgCl2 氯化镁CaSO4 硫酸钙MgSO4 硫酸镁4) 硬性物质引起的问题是多重的, 最常见的是硬垢,反应水"硬化"现象的方程式如下:Ca(HCO3)2→加热→CaCO3+H2O+CO2碱度水的碱度是指水中能够接受[H+]离子与强酸进行中和反应的物质含量.碱度是表示水中CO32-,HCO3-,OH-及其它一些弱酸盐类的总和.在水中碳酸氢盐与氢氧化物不能同时存在:HCO3-+OH-=CO32-+H2O因此,水中的碱度以五种形式存在:1)HCO3- 2)CO32-3)OH- 4)HCO3-+CO32- 5)CO32-+OH-碱度对锅炉运行影响碱度对锅炉的腐蚀,主要是苛性脆化腐蚀,是由水中NaOH造成.苛性脆化腐蚀会使金属晶粒间发生裂纹.其后果轻者使锅炉不能使用,重者发生锅炉爆炸,造成严重后果.NaHCO3 →NaOH + CO2Na2CO3 + H2O →2NaOH + CO2克分子(mol)定义:一定重量的物质,在数值上等于他的分子量,单位用克表示.这个量就称为一个克分子.如水的分子量为18,而18克水就是1克分子水.1克分子的水含有的分子数为:6.02X1023国际上规定:物质体系所包含的结构粒子(如原子,分子,离子,电子,光子等)数目与12克碳(C12)中的原子数目相等,则这体系的量为摩尔,符号mol.当量定义:当量表示元素相互化合时它们之间的重量关系.各种元素相互化合时,其重量比等于他们的当量比.元素的当量=原子量/化合价化合物的当量=化合物的分子量/正(或负)价总数如: 钙的当量=原子量/化合价=40.078/2=20.039克当量定义:一定量的物质在数值上等于它的当量,单位以克表示, 这个量就称为该物质的1 个克当量.如:钙的当量为20.039, 而20.039克的钙就等于1克当量硬度单位1升水中含有的钙,镁离子的总毫克分子数(mmol/L).1升水中含有的钙,镁离子的总毫克当量数(meq/L).1升水中含有的1/2钙,1/2镁离子的总毫克分子数.即:以氢离子为基本单位的物质的量浓度(氢摩尔浓度)(在数值上钙, 镁离子的总毫克分子数等于钙,镁离子的总毫克当量数)以CaCO3摩尔质量来表示的1升水中含有钙,镁离子的摩尔总数.表示方法为ppm(以CaCO3计)如: CaCO3的分子量为100其可接受或提供1mol[H+]的摩尔质量为50.硬度为2[H+]mmol/L 浓度,可表示为2×50=100ppm(以CaCO3计)例:水质分析结果为Ca2+=42.4mg/L,Mg2+=25.5mg/L用上面4种方试表示其硬度(1)42.4/40.07+25.5/24.3=1.058+1.049=2.107mmol/L(2)42.4/20.03+25.5/12.15=4.22meq/L(3)4.22mmol/L( Ca2+ Mg2+)(4)4.22×50=211ppm(以CaCO3计)1升水中含有的钙,镁离子总量等于17.1ppm(以CaCO3计)定义为一个格令/加仑(gr/gallon). Cv 和Kv是什么Cv 是温度为60华氏度时, 流体通过一阀门时压力损失1 psi状态下的流量(单位为gpm ). Kv 是温度为20摄氏度时, 流体通过一阀门时压力损失1 Bar状态下的流量(单位为m3/hr ). 以上系数所涵盖的系统不受气蚀的影响.数据来源为: 在实验室状态下, 在不同的流量情况下进行多次实验获得,同时记录下不同流量下的压力损失.Cv和Kv的相互转换: Cv = 1.16 Kv Kv = 0.853 Cv主要用作计算阀门在不同流量状态下的压力损失.P = (单位psi) P = (单位为Bar)Cv = Kv =事例1: 一阀门Cv = 6.5 ,压力损失为1 psi 时的流量为 6.5 gpm. 当流量为25 gpm 时,压力损失为: P = (25/6.5) = 14.8 psi事例2: 两软水器在流量为15 gpm 时,将产生的压力损失为 3 psi. 计算流量为25 gpm时的压差P 为多少Syst. Cv = (gpm/√P) = (15/√3) = (15/1.732) = 8.66At 25 gpm, P = (gpm/Cv)2 = (25/8.66)2 = 8.3 psi工作能力的表达: 10 吨软化器意思: 一软化器的产水量为10 m /hr = 10 x (4.4) = 44 gpm线性流速的表达: 10 gpm/ft (x) 2.33 = 23.3 m/h ,中国采用的线性流速为20 到30 m/h (4.3 to 8.6 gpm/ft )体积流速的表达: 7.481 gpm/ft = 1 BV/min加盐量: 15 lbs/ft (x) 16 = 240 grams/liter of resin树脂量: 1 ft (x) 28.3 = 28.3 liters of resin树脂的交换能力: 30 Kgr/ft (x) 2.29 = 68.7 grams CaCO3/liter of resin总硬度: 171 ppm = 171 mg/l = 171 grams/m = 10 grains/gallon在中国锅炉锅炉给水应用中,可以接受的硬度泄露: 0.03 Meq/l 或0.03 Meq/l (x) 50 = 1.5 mg/l(以CaCO3计)水压: 30 psig (x) 0.00689 = 0.207 Mega Pascals事例: TH = 100 mg/l, 去除的硬度容量= 68.7 grams = 68700 mg软水量= (68700 mg)/(100 mg/l) = 687 L 或(68.7 g)/(100 g/ m ) = 0.687 mNaCl日晒盐48 - 50% void volume 69 lbs/cu.ft.矿盐41% void volume 76 lbs/cu.ft.Rust Rem. Pellets 48 - 52% void volume 70 lbs/cu.ft.NaCl 和KCl 数据(At 20 C or 68 F)1 加仑水溶解盐量: 3 lbs. of NaClI 加仑NaCl饱和溶液中: 2.6 lbs. of NaCl1 加仑水的溶解盐量: 2.8 lbs. Of KCl1加仑KCl饱和溶液中:2.5 lbs. of KCl我国江河湖泊水质组成含量, mg/L珠江长江黄河黑龙江闽江塔里木河松花江Ca2+ 18.028.939.111.62.6107.6 12.0Mg2+1.19.617.92.50.6841.53.8Na++K+ 16.18.646.36.76.7 10265.0 6.8HCO3-128.9 162.0 54.920.2 117.2 64.4SO42- 34.882.66.04.96052.05.9Cl-7.34.230.02.00.514368.01.0含盐量110.2193.6377.983.735.531751.393.9某些淡水湖泊,水库水质组成成分含量, mg/L南湖(武汉)洪湖(湖北)立新城水库藏(长春)Ca2+18.922.420.5Mg2+1.833.175.61Na++K+17.911.43.17HCO3-70.775.379.915.810.35Cl-13.74.557.1含盐量138.7127.12121.3某些地下水水质组成成分含量, mg/L石家庄井水哈尔滨井水天津井水湖南某井水Ca2+82.978.28.02.8Mg2+19.812.83.71.6Na++K+16.223.5317.05.3HCO3-219.6317.2464.09.8SO42-37.38.048.09.0以上资料摘自"工业水处理技术"全自动软水器全自动软水器就是将软水器运行及再生的每一个步骤实现自动控制,并采用时间,流量或感应器等方式来启动再生.通常一个全自动软水器的循环过程由下列具体步骤组成.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,使容器出水的Ca++,Mg++含量达到我们的要求.我们把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,其单位可用(moI,eq,ppm,us grains等表示)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,有利于树脂肪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悬浮物同时一些碎树脂颗粒也可随着反洗水排出,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(5gpm/ft2)(进水温度为10摄氏度)反洗的好坏直接影响再生效果(图-1).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(影响再生效果的因素,再后面会专门阐述)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,采用小于或相当与再生液流速的清水进行清洗,目的是不使清水与再生液混合.一般清洗水量为树脂体积的0.5-1倍.正洗目的是清除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.盐箱补水向盐箱注入溶解再生所需盐耗量的水.通常即1m3水溶解360kg盐(1加仑水溶解3磅盐,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,其次是必须保持盐液箱中,盐平面始终高于水平面.通俗的讲,盐液箱要做到见盐不见水.影响软水器交换容量的因素流速(gpm/ft,m/h)通常流速越大离子交换所需要的工作层越大,树脂有效利用率会下降,但设备产水能力会提高.反之流速越小所需的工作层越少,树脂利用率增加,但设备产水能力下降.过小的流速会造成原水只与树脂表面离子进行交换,水不能进入树脂内部.树脂表面通常仅提供20%的交换容量.树脂里面能提供80%交换容量.合理的交换流速对提高设备产水能力及交换能力是非常重要的,一般建议运行流速控制在(中国20-30m/h,美国4-10pm/ft2)小型装置可适当提高(图-2).交换示意图水与树脂的接触时间:(gpm/ft3)水与树脂的接触时间越长,交换越充分,但相对单位树脂的产水能力下降,接触的时间越短,交换越充分,单位树脂的交换能力下降,而单位树脂的产水能力提高.因此合理的接粗时间对于软化器的经济运行非常重要.一般建议1.0-5.0gpm/ft3树脂或8-4bv/h.(每小时流量为树脂装载量的八至四十倍)(图-3)用线性流速与空间流速的区别树脂层的高度树脂层越低,因流速对其交换能力的影响就越大,当树脂层高度达到30英尺(762mm)时,树脂层高度造成的流速对其交换能力的影响可降到比较低的程度.因此一般建议树脂层高度大于30英尺(762mm) (图-4)进水含盐量进水含盐量的高低直接影响出水的品质,而进水含盐量中K,Na的总含量对出水品质的影响非常大.例:当原水含盐量为500PPM,其中Na+K为零,硬度为10mol/m3,如果我们再生用151b/ft3(240g/L)出水质量可达到近乎0.00.当原水含盐量为500PPM而Na+K为250PPM,硬度为5mol/L接近0.04mmol/L(超过了国家低压蒸汽锅炉进水要求)若要出水达到0.03mmol/L以下,必须使用(181b/ft3,290g/L) ( 图-4-1) 温度水温增加能同时加快内扩散,提高交换能力,无论是运行或再生,适当地提高水温对软水器是有益的.再生剂质量(NaCl)再生剂存度越高,树脂的再生度越高,出水的离子泄露量越少,因此提高再生剂纯度及运用软化水溶盐可提高再生度.(图-5)再生液流量通常再生液流量越小获得的再生效果越好.但过低的再生液流量会使再生时间过长,易使再生剂绕过树脂表面再生.因此一般要求再生液流量在0.25-0.9gpm/ft3(或顺洗流量4-6m/h,逆流再生2-3m/h)(图-6)再生液浓度根据离子平衡原理,再生液浓度提高,可以使树脂的交换能力提高, 但再生剂用量一定的条件下,再生液浓度过高,会缩短再生液与树脂的接触时间,饿,从而降低了再生效果.一般盐液浓度控制在10%左右为宜.(图-7)再生剂用量树脂的交换在再生理论上是按等当量进行即1mol的再生剂可恢复一个1mol的交换容量,(即使用58.43的NaCl).但实际上再生剂的耗量要比理论值大得多.实验证明再生剂用量越多,获得的树脂工作交换容量越大.出水质量越好.但随着再生剂用量的不断增加,工作交换容量的提高会越来越少.经济性会不断下降.因此再生耗盐,应根据不同的原水水质,再保证一定的交换能力及水质条件下,尽可能选用比较经济合理的耗盐量.在美国通用低压锅炉的软水器,采用240g/l盐再生1升树脂.树脂不同的树脂所提供的交换能力是不一样的.通常锅炉用软水器要求使用的树脂其交联度不应低于7自动软水器设计软水器设备应遵循的标准中国(GBJ109-87)美国注解运行滤速20-30m/h4-10gpm/ft21.0-5.0gpm/ft31.5-5.0gpm/Ft3,此指标是用来衡量再生液与树脂接触的时间反洗流速15m/h5gpm/fT2(12.23m/h)以反洗膨胀空间50%为准时间15min10-20min再生再生剂耗量2-2.4kg/kg CaCo380-174g/mol盐耗量进水含盐量及硬度决定,具体需查表浓度5-8%8-10%流速4-6m/h(0.25-0.90gpm/ft3)0.5gpm/ft3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0.5-1树脂量流速同再生流速0.3gpm/fT3<时间计算确定计算确定正洗水耗3-63-6以出水达到合格为止流速15-20m/h同反洗流速工作交换容量40-45kgCaCO3/m3(0.8-0.9mol/l)0.9-1.37mol/l美国树脂的交联度为8%因此交换能力略大于国产树脂工作周期手动大于22小时自动大于6小时手动一天再生一次;自动以盐液达到饱和为准全自动软水器主要参数计算反洗流速的计算:通过反洗流量控制器来实现对反洗流速的控制,有多种规格的反洗流量器可供选用,能最大限度地满足用户的设计要求.反洗流速的计算:反洗流量=罐体面积×单位面积反洗流量例如:现有一台钠离子交换器直径为1000mm(39.7英寸),确定其反洗流量.设:单位面积反洗流量为5gpm/ft2反洗流量=丄/4(39.37/12)2×5=42.24gpm(1英尺=12英寸)查:反洗流量参数图表得取用:45gpm的流量孔板校对反洗流速=13m/h标准流量孔板规格表盐箱注水流量控制孔板B.L.F.C.再生系统尺寸部件编号孔板规格(gpm)3/8"3/8"1/2"1"排水流量控制孔板D.L.F.C.孔板数尺寸部件编号孔板规格(gpm)11/2"13/4"11"11"系统压降计算全自动软水器压力降有以下几部分组成:控制阀压降,树脂层压降,布水器压降.控制阀压降:(运行流量度gpm/Cv)2树脂层压降:查树脂公司提供的压降计算图表.布水器压降:查布水器公司提供的压降计算表.软水器设计计算步骤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,氯器,氧, 悬浮物,有机物等.软水用途:锅炉,反渗透,工业用水,生活用水.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,后置设备,场地面积.第二步确定系统方案启动再生的方式: 时间型,流量型.时间型:适用于是产水量较小(一般2t/h以下)且一天运行时间小于12时.选用时间型其软水器交换能力应按一天的总出水量来计算.流动型:适用于各种不同的运行工况,且比时间型省盐,省水.选用流动型其软水器交换能力应至少满足六小时的出水要求.确定再生盐耗及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能力.确定交换罐数量。
软化水处理设计计算书
小正洗时间： =10 min
小正洗耗水量： =3.14×15×10/60=7.85 m3
正洗水单耗： =5 m3/m3（R）
正洗流速： =15 m/h
正洗水耗量： =5×3.14×2.0=31.4 m3
正洗时间： =60×31.4/（3.14×15）=40 min
再生一次总耗水量：
= /（1.189×1000）=1695/1189=1.43 m3
浓度为5%食盐溶液用量 ：
=423.63/5%=8473 kg
换算成5%浓度食盐溶液的体积 ：
= /（1.034×1000）8473/1034=8.2 m3
稀释水量： =8.2-1.43=6.77 m3
反洗流速： =10 m/h
反洗时间： =5 min
反洗耗水量： =3.14×10×5/60=2.62 m3
放水时间： =5 min
进盐液流速： =5 m/h
进盐液时间： =60×8.2/（3.14×5）
=31.34 min
置换流速： =5 m/h
置换耗水量： =0.5×2.0×3.14=3.14 m3
置换时间： =60×3.14/（3.14×5）=12 min
每台交换器每周期吸收硬度总量 :
=52.3×24.86×3.62=4707 mol/周期
取再生用盐酸量：90 g/mol
每台交换器再生一次用盐量（100%） ：
=90×4707/1000=423.63 kg
浓度为25%食盐溶液用量 ：
=423.63/25%=1695 kg
换算成25%浓度食盐溶液的体积 ：
总硬度Ho：3.62 mmol/L
2
系统选择
《TH软化水方案》word版
45T/H 软化水设计方案2011年3月一、企业简介二、设计技术2.1、设计进水水质条件及电气要求浊度：＜5度水温：5~50℃CODMn（以O2计）：＜3mg/L游离氯（以Cl2计）：＜0.3mg/L含铁量（以Fe计）：＜0.1mg/L进水硬度：＜8[H+]mmol/L工作压力: 0.25~0.6MPa工作电压: 220V/50Hz2.2、设计出水水质（同时达到生活饮用水水质标准）出水硬度：≤0.03mmol/L出水流量：70m3/h出水方式：24小时连续产水2.3、系统对外界的要求进水管：进水管由用户接至自来水站进水口。
出水管：用户按我方要求接至自来水站出水口。
药品：调试过程中的所用化学品由用户提供。
供电：根据我方的用电容量，由用户提供动力电源送至我方动力设备2m以内。
三、工艺流程及说明3.1、工艺说明：自来水直流至多介质过滤器进行处理，多介质过滤器内装填锰砂、石英砂和无烟煤滤料，利用多级滤料深层过滤的方式去除自来水中剩余浊度、悬浮物、胶体有机物等，经多介质过滤器处理后，出水水质已满足进入软化器的水质要求。
多介质过滤器出水直接进入软水器，利用钠离子交换树脂的特性去除原水硬度，使出水符合用水要求。
软水器出水自流入软化水箱中，再经提升泵输送至用水点。
四、钠离子交换器技术说明根据进出水水质，用水水量以及出水水质等条件，本系统采用JMD3-1200型软水器进行软化处理。
JMD3-1200型软化水设备为我公司定型设备，他是由三个φ1200的离子交换罐并联而成，二个软水罐同时运行、一罐备用，以流量控制终点。
整个系统采用本公司最新开发的JMC型微电脑控制。
通过对JMC型微电脑的设置确保系统不出现两台以上设备同时再生的现象。
单台设备出力25吨/小时，双罐同时运行设备出力为50吨/小时，完全确保系统的需水量。
当其中运行的一罐达到设定产水量时，该罐自动退出运行进行再生（单罐再生时间不超过2小时）同时备用罐投入运行。
软化水试验作业指导书
试验作业指导书—编制部门：检测中心
分发部门：
编号：
版号：A0
页数：2
受控状态：
编制：日期：
审核：日期：
批准：日期：
XX有限公司编号：
检测中心版号：A0
试验作业指导书-软化水第 2 页，共2页
软化水硬度试验作业指导书
一、试样准备
1.软化水出口及现场机台上取溶液水
二、步骤及结果
1.电极校正：（以B2/B3校正方式和mmol/L单位为例）
1.1按校正键进入校正模式，B2和Cal1图表同时闪烁，提示进
入第一点校正，校正溶液时B2溶液。
1.2将电极洗净并甩干，放入B2溶液中，搅动后静止放置，等
液晶屏出现稳定的图标后按校正键，闪烁2.00*10-1mmol/L,约20秒后校正结束。
闪烁B3和Cal2图标，提示进入第二点校正，校正溶液是B3溶液。
1.3电极甩干放入B3溶液中，搅拌后静止放置，等液晶屛出现
稳定图标后按校正键，闪烁2.00mmol/L,20秒后校正结束，仪器进入测试模式。
1.4将电极用纯净水洗净甩干，再放入B2溶液中，搅拌后静止
放置，等液晶屏上出现稳定的图标后读数，显示值应≤2.00±
0.25*10-1mmol/L,否则再校正一次。
2.水样测试：
将电极用纯净水洗净甩干，放入样品溶液中，搅拌后静止放置，等液晶屏出现稳定放入图标后读数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
全自动软水器设计指导手册目录一、总述 (1)1. 锅炉水处理监督管理规则 (1)2. 离子交换树脂内部结构 (1)3. 钠离子交换软化原理及特性: (2)4. 水质分析测试内容 (2)•PH值(Potential of Hydrogen) (2)•总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS) (2)•铁含量(IRON) (2)•锰 (3)•硬度值(HARDNESS) (3)•碱度 (3)•克分子(mol) (3)•当量 (4)•克当量 (4)•硬度单位 (4)•我国江河湖泊水质组成 (6)二、全自动软水器 (6)三、影响软水器交换容量的因素 (8)1. 流速(gpm/ft，m/h) (8)2. 水与树脂的接触时间：（gpm/ft3） (8)3. 树脂层的高度 (9)4. 进水含盐量 (10)5. 温度 (12)6. 再生剂质量(NaCl) (12)7. 再生液流量 (13)8. 再生液浓度 (14)9. 再生剂用量 (15)10. 树脂 (15)四、自动软水器设计 (15)1. 软水器设备应遵循的标准 (15)2. 全自动软水器主要参数计算 (16)1) 反洗流速的计算: (16)2) 系统压降计算 (16)3. 软水器设计计算步骤 (16)计算示例 (18)一、总述1.锅炉水处理监督管理规则第三条锅炉及水处理设备的设计、制造、检验、修理、改造的单位，锅炉及水处理药剂、树脂的生产单位，锅炉房设计单位，锅炉水质监测单位、锅炉水处理技术服务单位及锅炉清洗单位必须认真执行本规则。
第九条锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施，不应以化学清洗代替正常的水处理工作。
第十条生产锅炉水处理设备、药剂和树脂的单位，须取得省级以上(含省级)安全监察结构注册登记后，才能生产。
第十一条未经注册登记的锅炉水处理设备、药剂和树脂，不得生产、销售、安装和使用。
第十四条锅炉水处理设备出厂时，至少应提供下列资料:1.水处理设备图样(总图、管道系统图等);2.设计计算书;3.产品质量证明书;4.设备安装、使用说明书;5.注册登记证书复印件。
第三十六条对违反本规则的单位和个人，有下列情况之一者，安全监察机构有权给予通报批评、限期改进，暂扣直至吊销资格(对持证的单位和个人)的处理。
2.离子交换树脂内部结构离子交换树脂的内部结构可以分为三个部分：1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成，如交联的聚苯烯、聚丙烯酸等；2)离子交换基团它连在高分子骨架上，带有可交换的离子(称为反离子)的离子官能团[如-SO3Na、-COOH、-N(CH3)3Cl]等，或带有极性的非离子型官能团[如-N(CH3)2、-N(CH3)H等]；3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。
离子交换树脂的内部结构如下图中的左图所示，离子交换基团的结构如下图的右图所示。
顺流再生：交换流速20-30m/h，反洗流速12~15m/h，吸盐流速4-6m/h（逆1.4-2m/h）3.钠离子交换软化原理及特性:钠离子交换软化处理的原理是：原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成份Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换从而吸附水中的Ca2+、Mg2+使水得到软化。
如以Raa代表钠型树脂，其交换、再生过程如下：2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+R 2Ca+2NaCl =2RNa+CaCl2除去水中的硬度，碱度不变，TDS变化不大，氯根有所增加4.水质分析测试内容主要包括: PH，TDS，总硬度和铁含量及类型•PH值(Potential of Hydrogen)PH是氢离子浓度的负对数，表示溶液是酸性还是碱性。
PH以0到14的尺标度量，以7.0为中点或中和点。
PH值尺标0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14酸性中性碱性观察上面坐标，我们可得出结论:6.0比中性仅“酸性略强”，但考虑到上面的科学定义，PH每下降一个整数，溶液的酸度增加10倍。
因此PH4.0的酸性是PH7.0的1000倍;反之，PH10.0的碱性是PH7.0的1000倍。
•总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS)溶解于水中的所有矿物质总体称作总溶解固体(TDS)。
TDS可通过加各种阳离子或各种阴离子求得(阳离子和阴离子配对数)。
例如:钙=21GPG(359.1mg/l) 氯=16GPG(237.6mg/l)镁=9GPG(153.9mg/l) 硫酸根=4GPG(68.4mg/l)钠=13GPG(222.3mg/l) 碳酸根=23GPG(393.3mg/l)总阳离子=43GPG(735.3mg/l) 总阴离子=43GPG(735.3mg/l)总溶解固体(TDS)=43GPG(735.3mg/l)注意：TDS，总阳离子数和总阴离子数必须相等。
溶解固体总量的90%以上是以下六种矿物质：阳离子：Ca2+，Mg2+，Na+阴离子：Cl-，SO42-，CO3-注：Ca2+和Mg2+是两种硬性矿物质的主要离子。
GPG---格令/ 加仑•铁含量(IRON)铁约占地壳的5%，也是最常见的水问题之一。
当铁暴露于空气、氯气中或受热时，从相对无害的二价状态转变到令人讨厌的三价状态：FeO+2H2CO3→Fe(HCO3)2+H2O4Fe(HCO3)2+O2+2H2O →4Fe(OH)3+8CO2当铁与某些嗜铁细菌一起存在时，问题变得更为严重，细菌消耗铁以维持生命，最终死亡，留下淤渣可堵塞水管和阀门。
三种主要嗜铁细菌：Gallionella (盖氏铁柄杆菌属)Crenothrix (铁细菌属)Leptothrix (汗毛菌属)锰是一种稀有的金属，它的化学、物理性能均与铁非常相似。
锰通过与铁类似的反应进入水中，并以类似的方式被氧化：MnO + 2H2CO3 →Mn(HCO3)2 + H2OMn2++O2 + 2H2O →2MnO2 + 4H+二氧化锰(MnO2)在低达0.05 PPM(0.05mg/L)的水平上就会引起黑色污污。
情况既然如此，可以想象2PPM(2mg/L)的浓度将会怎样。
•硬度值(HARDNESS)1) 水在大气中凝聚，溶解空气中的二氧化碳，形成弱酸H2O+CO2→H2CO32)该酸随雨落地，流过土壤到达岩床，溶解石灰、中和，同时变硬H2CO3+CaCO3→Ca(HCO3)2H2+MgCO3→Mg(HCO3)23) 钙，镁形成硬性水垢CaCl2氯化钙MgCl2氯化镁CaSO4硫酸钙MgSO4硫酸镁4) 硬性物质引起的问题是多重的，最常见的是硬垢，反应水“硬化”现象的方程式如下：Ca(HCO3)2→加热→CaCO3+H2O+CO2•碱度水的碱度是指水中能够接受[H+]离子与强酸进行中和反应的物质含量。
碱度是表示水中CO32-，HCO3-，OH-及其它一些弱酸盐类的总和。
在水中碳酸氢盐与氢氧化物不能同时存在：HCO3-+OH-=CO32-+H2O因此，水中的碱度以五种形式存在:1)HCO3-2)CO32-3)OH-4)HCO3-+CO32-5)CO32-+OH-碱度对锅炉运行影响碱度对锅炉的腐蚀，主要是苛性脆化腐蚀，是由水中NaOH造成。
苛性脆化腐蚀会使金属晶粒间发生裂纹。
其后果轻者使锅炉不能使用，重者发生锅炉爆炸，造成严重后果。
NaHCO3→NaOH + CO2Na2CO3 + H2O → 2NaOH + CO2•克分子(mol)定义：一定重量的物质，在数值上等于他的分子量，单位用克表示.这个量就称为一个克分子。
如水的分子量为18，而18克水就是1克分子水。
１克分子的水含有的分子数为：6.02X1023国际上规定：物质体系所包含的结构粒子(如原子、分子、离子、电子、光子等)数目与12克碳(C12)中的原子数目相等，则这体系的量为摩尔，符号mol。
定义：当量表示元素相互化合时它们之间的重量关系。
各种元素相互化合时，其重量比等于他们的当量比。
元素的当量＝原子量/化合价化合物的当量＝化合物的分子量/正(或负)价总数如: 钙的当量=原子量/化合价=40.078/2=20.039•克当量定义：一定量的物质在数值上等于它的当量，单位以克表示，这个量就称为该物质的1 个克当量。
如：钙的当量为20.039，而20.039克的钙就等于1克当量•硬度单位1升水中含有的钙、镁离子的总毫克分子数(mmol/L)。
1升水中含有的钙、镁离子的总毫克当量数(meq/L)。
1升水中含有的1/2钙、1/2镁离子的总毫克分子数。
即：以氢离子为基本单位的物质的量浓度(氢摩尔浓度)(在数值上½钙、½镁离子的总毫克分子数等于钙、镁离子的总毫克当量数)以CaCO3摩尔质量来表示的1升水中含有钙、镁离子的摩尔总数。
表示方法为ppm(以CaCO3计)如: CaCO3的分子量为100其可接受或提供1mol[H+]的摩尔质量为50。
硬度为2[H+]mmol/L浓度，可表示为2×50=100ppm(以CaCO3计) 例：水质分析结果为Ca2+=42.4mg/L，Mg2+=25.5mg/L用上面４种方试表示其硬度(1)42.4/40.07+25.5/24.3=1.058+1.049=2.107mmol/L(2)42.4/20.03+25.5/12.15=4.22meq/L(3)4.22mmol/L(½Ca2+ ½Mg2+)(4)4.22×50=211ppm(以CaCO3计)1升水中含有的钙、镁离子总量等于17.1ppm(以CaCO3计）定义为一个格令/加仑(gr/gallon)。
Cv 和 Kv是什么?•Cv 是温度为60华氏度时, 流体通过一阀门时压力损失1 psi状态下的流量(单位为gpm ). •Kv 是温度为20摄氏度时, 流体通过一阀门时压力损失1 Bar状态下的流量(单位为m3/hr ).•以上系数所涵盖的系统不受气蚀的影响.•数据来源为: 在实验室状态下, 在不同的流量情况下进行多次实验获得,同时记录下不同流量下的压力损失.• Cv和Kv的相互转换: Cv = 1.16 Kv Kv = 0.853 Cv。