根据原水水质指标,本设计拟采用无顶压固定床逆流再生钠离子交换法软化给水。流动床的优点为出水质量高,能连续工作,操作较方便,需要的交换剂量较少。
无顶压固定床逆流再生钠离子交换器原理为:钠离子交换器内装有一定高度的钠离子交换树脂作为交换剂 。生水自上而下地通过交换剂层,交换剂上的钠离子置换了生水中的钙、镁离子、使水得到了软化。
Ca2++Na2R → CaR+2Na+ Mg2++Na2R → MgR+2Na+
交换剂上的钠离子逐渐被钙、镁离子所取代,当使用一段时间以后,就会泄漏出钙、镁离子,在出水的硬度达到所规定的数值时,即停止运行,进行再生。再生时将5~8% 的盐水由下向上地通过交换剂层。盐液中的钠离子又置换出交换剂上的钙、镁离子,使交换剂得到再生,恢复其交换能力。反应如下:
CaR+2Na+→ Ca2++Na2R MgR+2Na+→ Mg2++Na2R
由于原水总硬度为4.9mmol/L,所以决定选用逆流再生钠离子交换器两台,以树脂为交换剂。为提高软化效果和降低盐耗,两台交换器串联使用;当第一台交换器的软化水出现硬度时,随即把第二台串入使用;直至第一台交换器出水硬度达
1—1.5mmol/L时,停运,准备再生,由第二台交换器单独运行软化,如此循环使用。
3.2.2水的除氧处理
根据气体溶解定律,水温愈高,其溶解度愈小;水上面某种气体分压力愈小,这种气体在水中的溶解度也愈小。因此水的除氧可分为三种:
①采用加热水到沸点以及使水面上氧气分压力减小的方法来达到,这种方法称为热力除氧法;
②采用在水中加入反应剂使水中的氧在进锅炉前转变为其他化合物的方法来除氧,这种方法称为化学除氧法;
③利用含氧水与不含氧气体强烈混合,使水中的氧气析出的方法也可除氧,这种方法称为解析除氧法。
CDZL7.0-1.0/95/70-P型锅炉要求给水含氧量低于0.1mg/L,给水温度为95℃,而原水中溶解氧含量为6.2mg/L,故需除氧。
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