全自动软化水设备培训教材
一、概述
软化水设备，顾名思义即降低水硬度的设备，主要除去水中的钙、镁离子，软化水设备在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量。
二、软化水设备的工作原理
工作原理：全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂(软水器)，将水中的Ca2+、Mg2+（形成水垢的主要成份）置换出来，随着树脂内Ca2+、Mg2+的增加，树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐渐降低。
当树脂吸收一定量的钙镁离子之后，就必须进行再生，再生过程就是用盐箱中的盐水冲洗树脂层，把树脂上的硬度离子置换出来，随再生废液排出罐外，树脂就又恢复了软化交换功能。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分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RNa代表钠型树脂，其交换过程如下：
2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+
即水通过钠离子交换器后，水中的Ca2+、Mg2+被置换成Na+。一般控制阀的运行流程为：运行、反洗、吸盐置换、盐箱补水、正洗。
三、软化水设备工作流程
软化水设备工作流程有工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐置换、盐箱补水、正洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的。
反洗：工作一段时间后的设备，会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物，把这些污物除去后，离子交换树脂才能完全曝露出来，再生的效果才能得到保证。反洗过程就是水从树脂的底部洗入，从顶部流出，这样可以把顶部拦截下来的污物冲走。这个过程一般需要5-15分钟左右。
吸盐(再生)：即将盐水注入树脂罐体的过程，传统设备是采用盐泵将盐水注入，全自动的设备是采用专用的内置喷射器将盐水吸入(只要进水有一定的压力即可)。在实际工作过程中，盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好，所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生，这个过程一般需要30分钟左右，实际时间受用盐量的影响。
慢冲洗(置换)：在用盐水流过树脂以后，用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗，由于这个冲洗过程中仍有大量的功能基团上的钙镁离子被钠离子交换，根据实际经验，这个过程中是再生的主要过程，所以很多人将这个过程称作置换。这个过程一般与吸盐的时间相同，即30分钟左右。
正洗：为了将残留的盐彻底冲洗干净，要采用与实际工作接近的流速，用原水对树脂进行冲洗，这个过程的最后出水应为达标的软水。一般情况下，快冲洗过程为5-15分钟。
四、软化水设备技术指标与要求
Ø 入口水压：0.2-0.4Mpa
Ø 工作温度：1-40℃
Ø 原水硬度：<8mmol/L
Ø 操作方式：自动/手动
Ø 出水硬度：≤0.03mmol/L
Ø 再生剂：NaCL
Ø 再生方式：顺流/逆流
Ø 交换剂：离子交换树脂
Ø 控制方式：时间/流量
Ø 工作电源：220V/50Hz 10A
五、软化水设备软水硬度超标的原因分析
1、在软水设备的取样口检测是合格的，但软水箱中的水硬度超标，造成此现象的原因如下：
A、再生周期设定过大，或流量计故障造成的计量不准，使树脂本该再生时未能及时再生，致使超标水注入软水箱。
B、正洗时间偏短，使本应在正洗中被冲掉的废盐水被部分地带到软水箱中。
C、给水水压不稳引发的盐箱补水过少，吸盐过少，正洗不足，其中任何一项都可造成该次再生后出水硬度超标，影响软水水质。
D、盐箱中的盐很少，未能及时添加，造成某次再生的效果不佳。
E、操作不当，在某次再生过程中关闭给水阀。
以上错误中任何一项均可造成短时间大量超标水注水软水箱，需要合格软水长时间稀释超标水才可使软水箱中的水重新达标。
2、在软水设备的取样口多次检测，均不合格，将此情况分为新装软水设备初次试水硬度超标及在用软水设备硬度超标分别讨论：
A、新装软水设备初次试水硬度超标的原因：
a 中心管与控制阀交接处的O形密封圈未形成密封，此时应检查：
Ø 中心管的长度是否够，外径是否符合要求
Ø 是否忘记装O形密封圈
Ø O形密封圈是否破损
b 中心管破损，有裂纹。
c 给水TDS值与树脂层高度比值过大。
d 给水TDS值与树脂交换容量的比值过大。
e 进出水口接反。
B、在用软水设备软水硬度超标的原因：
a 给水TDS值与树脂层高度或树脂交换容量的比值过大。与新树脂初次试水相比，在用软水设备对给水TDS值要求更严格，给水TDS值≧900mg/L时，确保软水硬度≤0.03mmol/L将会比较困难。
b 树脂中毒，老化引起的树脂交换容量降低。由此种原因引起的软水硬度超标是一渐进过程，不是突然出现的明显超标。
c 盐箱中的盐量过少。当盐箱中水量正常，而盐的高度不及水的高度的1/3时，在吸盐步骤的中后期吸上的盐水很可能不饱和，致使经射流器稀释后的盐水浓度低于再生要求，影响再生效果。
d 盐箱中的总水量过少，我们的经验是树脂罐中每100L树脂，所需盐箱中的水量约35-40L，低于这一标准将会引发再生不充分。
e 吸盐太慢，在正常的时间内，不能吸入足够的盐水，原因如下：
Ø 给水压力过低
Ø 上下布水中泥沙等杂物堵塞严重
Ø 废水软管变形、折弯等引发的排废水不畅
Ø 树脂层内杂质太多
Ø 吸盐管路上有泄漏点，使空气被吸入
Ø 射流器中有异物
六、软化水设备的维护
1. 运行保养
软化水设备运行中应做好以下几方面的维护保养工作：
①、保证输入的电压电流稳定，防止电控装置烧坏。电控装置外部应安装密封罩，防止受潮和水浸。
②、定期向盐箱内加固体颗粒盐（严禁加精盐或加碘盐），必须保证盐箱内颗粒盐溶液处于过饱和状态。加盐时要注意不要将固体颗粒盐撒入到盐井内，防止在盐阀上结生盐桥，堵塞吸盐管路。由于固体颗粒盐中含有一定量的杂质，大量的杂质会沉积在盐箱底部，堵塞盐阀，所以要定期清理盐箱底部的杂质。
③、定期检查射流器及吸盐管路的气密性，防止漏气而影响再生效果。
④、每年要将软水器拆卸一次，清理上下布水器内的杂质，并检查树脂的损耗量和交换能力，更换老化严重的树脂。
2. 故障维修
软化水设备维修中常用的工具：螺丝刀、尖嘴钳子、扳手等。
当软水设备出现出水硬度超标时，主要有以下三方面的原因：
①、软水设备机械故障，造成设备无法正常工作；
②、树脂老化或失效，工作交换容量下降，应定期更换老化严重或失效的树脂；
③、由于进水情况发生变化，造成软水器参数设置不正确，应定期根据进水情况，对软水器进行运行调试。
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