树脂塔设计计算

树脂塔设计计算
一、树脂用量的计算：
1. 罐体直径的确定
D=（4A/π）1/2
A=Q/v
式中：
D——罐体直径，m；
A——罐体截面面积，m2；
Q——处理水量，m3/h；
v——过流速度，一般取值：钠型树脂20-30m/h，磺化煤10-20m/h，混床40-60m/h；
2. 树脂装填量计算
V=1.2×1000QTc/(q/2)
式中：
V——树脂装填体积，L；
1.2——安全系数
Q——处理水量，m3/h；
T——树脂塔再生周期，h；
c——需去除的硬度，mmol/L；
q——树脂工作交换容量※，mmol/L；
3. 树脂填装高度计算
H=4V/(1000πD2)
式中：
H——树脂装填高度，m；
二、再生剂耗量计算：
1. 再生水耗量
a 反洗用水量：
V f=v f·T f·πD2/240
式中：
V f——反洗用水量，m3；
v f——反洗流速，m/h，阳离子交换树脂为10-15m/h，阴离子交换树脂为8-10m/h；
T f——反洗时间，min，通常为20-30min；
b 置换用水量：
V H=v H·T H·πD2/240
式中：
V H——置换用水量，m3；
V H——置换流速，m/h，一般＜5m/h；
T H——置换时间，min，通常为20-30min；
c 正洗水量：
V Z=a·V
式中：
V Z——正洗用水量，m3；
a ——正洗水耗，m3/ m3树脂，正洗流速一般为10-15m/h，正洗时间为5-15min；
※计算过程中需注意单位的统一。

由于离子交换树脂自身所能交换的离子(Na+、H+、O H-)化合价通常为一价，而处理水中需要被交换的离子(Ca2+、Mg2+)通常为二价，即两个树脂单元方能交换掉一个二价离子。

此处按照需要被交换的离子为二价离子计，这是在计算过程中需注意的地方。

2. 再生剂耗量计算
G= V·r/1000
式中：
G——再生剂耗量，kg；
r——单位树脂再生盐耗量※，g/L；
三、再生程序：
1. 静置
再生开始前树脂床需要静置，时间为5分钟。

2. 反洗
静置过程结束后，打开反洗进水阀进行反洗，反洗流速和时间参照计算公式。

3. 再生
反洗结束后即可进行再生，再生药品用射流器投加，通常在计算时先假定射流器进水流量，然后根据再生药品浓度计算出总的再生水流量，计算完成后需用再生流速进行校核，一般再生流速不大于5m/h。

4. 置换
再生结束后，打开反洗进水阀进行置换，将再生剩余药品排出。

5. 正洗
置换完成后需进水进行正洗，正洗完成后树脂即再生完毕，可投入使用。

※树脂的再生盐耗量一般由树脂厂家提供，需要注意该再生剂耗量所对应的再生液浓度。

在再生盐耗量未知的情况下，可查阅给排水设计手册，
但须在计算结果上乘上一个系数，该系数为实际再生盐耗量为理论再生盐耗量的倍数。