製品情報
全自動軟水化技術
全自動軟水化技術
技術的な説明
自動軟水器
全自動軟水器とは、軟水器の運転と再生の全工程を自動制御し、時間や流量、センサーなどを利用して再生を開始するものです。通常、全自動軟水器の循環プロセスは、次の具体的な手順で構成されます。
1.) 実行
Na+型陽イオン交換樹脂を装着した容器(軟水器)に原水を一定の圧力・流量で流すと、樹脂中の交換イオンNa+が水中のCa++イオンとMg++イオンに置き換わり、容器から出た水中の Ca++ と Mg++ は、当社の要件に達しています。軟水器のイオン交換容量は作業交換容量として表され、その単位は mol、eq、ppm などで表されます。
2.) 逆洗
ナトリウムイオン交換樹脂の Na+ が完全に Ca++ Mg++ に置換されると、樹脂は無効になります。樹脂が破損した後、再生前に下から上へ水で逆洗します. 逆洗の目的は 2 つあります. 1 つは操作中に圧縮された樹脂層を逆洗によって緩めることであり, これは樹脂粒子と再生溶液に有益です. 完全な接触, 2つ目は、操作中に樹脂層の表面に蓄積された懸濁固形物と壊れた樹脂粒子を除去して、軟水器の水流抵抗が増加しないようにすることです。逆洗時に樹脂が完全に洗い流されないようにするために、軟水器を設計する際には、樹脂層にある程度の逆洗スペースを残す必要があります。設計は50%を採用 樹脂層の高さを逆洗膨張高さとし、適応逆洗流量は12m/h(5gpm/ft2)(入口水温10℃) 逆洗の質に直結します。リジェネ効果。
3.) 生きている
再生溶液は、特定の濃度と流量で破損した樹脂層を流れ、樹脂を復元および再生して、元の交換容量を復元します(再生効果に影響を与える要因は、他の技術教育ユニットで特に詳しく説明されます)。
4.) 交換
再生液が入った後、まだ再生交換に参加していない軟水器の膨張空間と樹脂層に塩液が残っているので、再生液に清水を混ぜて、通常0.5倍の量で洗浄する。レジンの体積の1倍に。
5.) 洗濯
目的は、樹脂層内の再生中の残りの再生液と生成物を除去することです。通常、水が適量になるまで、通常の操作流量で行います。
6.) 塩ボンベの補充
塩シリンダーに適切な量の水を入れて、再生に必要な塩を溶かします。通常、1 ガロンの水は 3 ポンドの塩を溶かすことができます。これは 1 立方メートルです
360 Kg の塩が溶けます (濃度は 26.4%)。塩シリンダー内の塩溶液濃度が確実に飽和に達するようにするには、まず、溶解時間を 6 時間以上にする必要があります。次に、塩シリンダー内の塩レベルを常に水レベルよりも高く保つ必要があります。簡単に言えば、塩のシリンダーは塩を見るべきですが、水を見るべきではありません。
軟水器の交換容量に影響を与える要因
1. 流量: (gpm/ft2 m/h)
一般的に、流量が多いほどイオン交換に必要な作用層が大きくなり、樹脂の有効利用率が低くなり、軟水器の造水能力が高くなりますが、イオンの反応時間には限りがありますので、流量が大きすぎてはいけません。逆に、流量が少ないほど作業層が少なくて済み、樹脂利用率は上がりますが、装置の造水能力は低下します。流量が少なすぎると、原水は樹脂表面としかイオン交換できず、樹脂内部に水が入り込めません。樹脂の表面は通常 20% の交換容量のみを提供し、樹脂の内部は 80% の交換容量を提供できます。適切な交換流量は、水の生産能力と軟水器の交換能力を向上させるために非常に重要です. 通常、運転流量は (アジアでは 20-30 m/h、美國4-10gpm/ft2) で制御することをお勧めします.小型のデバイスを適切に増やすことができます。
2. 水と樹脂の接触時間: (gpm/ft3)
水と樹脂の接触時間が長いほど十分な交換が行われますが、単位樹脂あたりの水の生成能力が低下し、接触時間が短いほど交換が不十分になり、単位樹脂あたりの交換容量が減少し、水の生成量が減少します。単位樹脂あたりの容量が増加します。したがって、妥当な接触時間は、軟水器の経済的な運用にとって非常に重要です。一般的な推奨事項は、1 分間に 1 ~ 5 ガロン (1.0 ~ 5.0 gpm/ft3)、または 1 立方インチの樹脂あたり 1 時間あたりの樹脂負荷の 8 ~ 40 倍 (8 ~ 40bv/h) を渡すことです。
3. 樹脂層の高さ
樹脂層が低いほど、流量が交換容量に与える影響が大きくなり、樹脂層の高さが 30 フィート (762 mm) に達すると、樹脂層の高さが交換に及ぼす流量の影響が大きくなります。容量を比較的低いレベルに減らすことができます。したがって、一般的に樹脂層の高さは 30 フィート (762mm) 以上にすることをお勧めします。
4. 流入水の塩分
流入水の塩分含有量は流出水の品質に直接影響し、流入水の塩分中の K+ と Na+ の総含有量は流出物の品質に大きな影響を与えます。例:原水の塩分濃度が 500PPM、Na+ と K+ がゼロ、硬度が 10mol/m3 の場合、再生に 15 lb/ft3 (240g/l) を使用すると、排水の水質はほぼ 0.00 に達する可能性があります。 .原水の塩分が 250PPM、Na+ と K+ が 500PPM、硬度が 5mol/m3 の場合、15 lb/ft3 (240g/l) も使用して、0.038mmol/L に近い硬度の水を生成します。 0.04mmol/L (国の低圧ボイラー入口要件を超える)、出口水が 0.03mmol/L を下回る場合は、(18 lb/ft3、290g/l) を使用する必要があります。
5.温度
水温の上昇は、内部拡散と膜拡散を同時に加速し、交換能力を向上させます。操作であろうと再生であろうと、適切に水温を上げることは軟水器にとって有益です。
6.原料(NaCl)の品質
再生剤の純度が高いほど、樹脂の再生度が高くなり、排水中のイオン漏れが少なくなるため、再生剤の純度を高め、軟化した水溶性塩を使用することで、再生度を高めることができます。
7. 再生液の流量
一般的に再生液流量は少ない方が再生効果が高くなります。ただし、再生液の流量が少なすぎると、再生時間が長くなりすぎて、再生剤が樹脂を介して樹脂の表面のみを再生することになりますので、再生液の流量は、一般的に必要な流量です。 0.25-0.9 gpm/ft3 (または順方向洗浄の場合は 4-6 m/h、逆流再生の場合は 2-3 m/h)
8. 再生液の濃度
イオンバランスの原理によれば、再生溶液の濃度を上げると樹脂の交換容量を向上させることができますが、再生溶液の濃度が高すぎると、樹脂の拡散層が圧縮されるため、拡散層の対イオンが固定層の対イオンとなり、拡散層の活性範囲が小さくなり、再生効果が低下します。一般に、塩溶液の濃度は 10% 程度に制御することをお勧めします。
9. 再生剤の投与量
理論的には、樹脂の交換は当量に基づいて行われます。つまり、1 mol の再生剤で 1 mol の交換容量を回復できます (つまり、58.43g の NaCl を使用します)。しかし、実際には再生剤の消費量は理論値よりもはるかに大きくなっています。実験は、使用される再生剤の量が多ければ多いほど、得られる樹脂の作業交換容量が大きくなるであろうことを示した。排水の質が良くなります。ただし、再生剤の量が継続的に増加すると、作業交換容量の改善はますます少なくなります。経済は衰退し続けるだろう。したがって、塩の消費を再生します。さまざまな原水の品質に応じて、一定の交換容量と水質を確保するという条件の下で、より経済的で合理的な塩の消費量を可能な限り選択する必要があります。 美國 では、ほとんどの軟水器は通常、1 リットルの樹脂を再生するために 240g/リットルの塩を使用します。
10.樹脂
異なる樹脂によって提供される交換容量は同じではありません。一般に、ほとんどの水軟化剤は、使用する樹脂の架橋度が 7 を下回らないようにする必要があります。
全自動調節弁の選び方:
全自動調節弁の性能を評価するには、適応性、信頼性、経済性を総合的に考慮する必要があります。
1. 適応性
いわゆる適応性とは、ユーザーのさまざまなニーズに対応でき、ユーザーの要件に応じてさまざまなプロセスで水処理装置のさまざまな流れ方向と時間を提供できるため、関連する国家が要求するパラメータ条件で装置が動作できることを意味します。 美國CLACK 社 フローオリフィスプレートの仕様は 100 種類近くあり、ユーザーの要求に最大限に応えることができます。 CLACK のエジェクタは、他のメーカーのコントロール バルブよりも 2 倍、さらには数倍大きく、各タイプのコントロール バルブにユーザーが使用できる少なくとも 7 つのサイズのエジェクタがあり、互換性が高くなります。 CLACK 制御バルブは、入口および出口パイプの直径が 3/4 インチから 3 インチまでの範囲の最大 16 モデルを備えた完全な範囲の仕様を備えており、流量範囲は最小 6.36 t/h から 56.8 t/h (その他 いかなるブランドのコントロールバルブとも比較できない、真のエンジニア向けコントロールバルブです。
2. 信頼性
CLACK Company は、美國 水処理協会よりも高い基準を製品に対して提示しています。各耐圧部品は、0 ~ 190 psi の 250,000 回の繰り返し圧力テストに適合するように設計されています。 (美國 Water Quality Association では、0 ~ 150 psi の 100,000 サイクルテストのみを要求しています) 再生と運転のサイクルテストは 10,000 回を満たす必要があり、平均して 1 日 1 回再生した場合、27 年間使用できます。これらの要件を満たすために、CLACK は入口パイプと出口パイプの直径が 1 インチを超える制御バルブを製造しています。これらはすべて鉛フリー真鍮製で、バルブ本体の材質として表面にエポキシ技術でさらに強化されています。
3. 経済的
優れた全自動調節弁は上記 2 つの要件を満たした上で、適正な販売価格が必要になります。比較すると、CLACK コントロール バルブの全体的な価格 (ライフ サイクル、メンテナンス サイクル、メンテナンス コスト) は同様の製品よりも高価ではありません。これが、CLACK コントロール バルブが米国全土で販売で大きな成功を収めている理由です。その市場シェアは 80% を超えています。最もポピュラーなコントロールバルブになります。