In het dagelijks leven zien we vaak dat de binnenwanden van waterkokers na langdurig gebruik kalkaanslag ontwikkelen. Waarom gebeurt dit? De reden is dat het water dat we gebruiken verschillende anorganische zouten bevat, zoals calcium- en magnesiumzouten. Deze zouten zijn met het blote oog onzichtbaar in water op kamertemperatuur, maar bij verhitting en koken slaan veel calcium- en magnesiumzouten neer in de vorm van carbonaten, die zich aan de wanden van de waterkoker hechten en kalkaanslag vormen. De hoeveelheid calcium- en magnesiumionen in water wordt doorgaans gemeten met de 'hardheid'-index. Eén hardheidsgraad komt overeen met 10 milligram calciumoxide per liter water. Water met minder dan 8 graden wordt zacht water genoemd, terwijl water dat meer dan 17 graden heeft, wordt geclassificeerd als hard water. Water met een hardheid tussen 8 en 17 graden wordt als matig hard beschouwd. Regenwater, smeltwater, rivier-, meer- en beekwater zijn allemaal zacht water, terwijl bronwater, diep putwater en zeewater hard water zijn.
Laten we nog eens kijken naar de verschillen tussen onthard water en andere soorten water. Ruw water verwijst naar onbehandeld water. In brede zin wordt water voordat het het waterzuiveringsproces ingaat ook wel het ruwe water voor die behandeling genoemd. Water dat bijvoorbeeld van de bron naar de bezinktank wordt geleverd voor behandeling, wordt ruw water genoemd.
Waterontharding verwijst naar het proces waarbij de hardheid (voornamelijk calcium- en magnesiumionen) in water tot op zekere hoogte wordt verwijderd of verminderd. Tijdens dit proces wordt alleen de hardheid verminderd, terwijl het totale zoutgehalte onveranderd blijft.
Ontzilt water verwijst naar water waaruit zouten (voornamelijk sterke elektrolyten die oplosbaar zijn in water) tot op zekere hoogte zijn verwijderd of verminderd. De geleidbaarheid ligt doorgaans tussen 1,0 en 10,0 µS/cm, de soortelijke weerstand (bij 25°C) is (0,1 tot 1,0) × 10^6 Ω·cm en het zoutgehalte is 1 tot 5 mg/L.
Zuiver water verwijst naar water waaruit sterke en zwakke elektrolyten (zoals SiO2, CO2, enz.) tot op zekere hoogte zijn verwijderd of verminderd. De geleidbaarheid ligt doorgaans tussen 1,0 en 0,1 µS/cm, met een soortelijke weerstand van (1,0 tot 10,0) × 10^6 Ω·cm. Het zoutgehalte is minder dan 1 mg/L.
Ultrazuiver water verwijst naar water waarin geleidende media vrijwel volledig zijn verwijderd, samen met niet-geïoniseerde gassen, colloïden en organische stoffen (waaronder bacteriën), tot een extreem laag niveau. De geleidbaarheid ligt doorgaans tussen 0,1 en 0,055 µS/cm, de soortelijke weerstand (bij 25°C) overschrijdt 10×10⁶ Ω·cm en het zoutgehalte is minder dan 0,1 mg/L. Theoretisch heeft ideaal zuiver water een geleidbaarheid van 0,05 µS/cm en een soortelijke weerstand (bij 25°C) van 18,3×10⁶ Ω·cm.
Wat is waterontharding? Het houdt in dat sterk zure kationhars wordt gebruikt om calcium- en magnesiumionen uit ruw water te verwijderen, en na filtratie door dit wateronthardingsapparaat wordt het resulterende voedingswater voor boilers sterk gezuiverd en onthard water met een lage hardheid, geschikt voor gebruik in boilers.
Werkingsprincipe van de ionenwisseling: Specifieke kationwisselingsharsen worden gebruikt om calcium- en magnesiumionen in water te vervangen door natriumionen. Vanwege de hoge oplosbaarheid van natriumzouten wordt de vorming van kalkaanslag door temperatuurstijging effectief voorkomen.
Kenmerken en effecten: De effecten zijn stabiel en nauwkeurig, met volwassen technologie. Het kan de hardheid tot nul reduceren.
Toepassingsgebied: Wordt gebruikt in verschillende gebieden zoals catering, voedingsmiddelen, chemische industrie, farmaceutische producten, evenals in toepassingen zoals airconditioning en industrieel circulatie water. Momenteel de meest gebruikte standaardmethode.
Elektromagnetische methode: Door een bepaald elektrisch of magnetisch veld aan water toe te voegen om de eigenschappen van ionen te veranderen, worden de afzettingssnelheid en de fysische eigenschappen van calciumcarbonaat (magnesiumcarbonaat) veranderd om de vorming van harde kalkaanslag te voorkomen.
Kenmerken en effecten: Kleine investering in apparatuur, eenvoudige installatie en lage bedrijfskosten. Het effect is niet stabiel genoeg, er is geen uniforme meetstandaard en omdat de belangrijkste functie alleen is om de fysische eigenschappen van kalkaanslag binnen een bepaald bereik te beïnvloeden, zijn de gebruiksduur en -afstand van het behandelde water tot op zekere hoogte beperkt.
Toepassingsgebied: Het wordt voornamelijk gebruikt voor de behandeling van commercieel (zoals centrale airconditioning) circulerend koelwater en kan niet worden toegepast op industriële productie en boiler-voedingswaterbehandeling. Membraanscheidingsmethode: Zowel nanofiltratiemembraan (NF) als omgekeerde osmosemembraan (RO) kunnen calcium- en magnesiumionen in water onderscheppen, waardoor de hardheid van water fundamenteel wordt verminderd.
De hardheid kan slechts tot een bepaald bereik worden verminderd.
Kenmerkend effect: Het effect is duidelijk en stabiel, en het behandelde water heeft een breed scala aan toepassingen. Er zijn hoge eisen aan de inlaatdruk en de investering in apparatuur en de bedrijfskosten zijn ook hoog.
Toepassingsgebied: Over het algemeen minder gebruikt voor gespecialiseerde onthardingsbehandeling.
Kalkmethode: Voeg kalk toe aan water.
Kenmerkend effect: Het kan de hardheid slechts tot een bepaald bereik verminderen.
Toepassingsgebied: Geschikt voor water met een hoge hardheid en grote debieten.
Dosering: Het toevoegen van een speciale kalkremmer aan water kan de bindingskenmerken van calcium- en magnesiumionen met carbonaationen veranderen, waardoor de neerslag en afzetting van kalkaanslag wordt voorkomen.
Kenmerkend effect: Minder eenmalige investering, brede aanpasbaarheid. Wanneer het watervolume zacht en groot is, zijn de bedrijfskosten relatief hoog.
Toepassingsgebied: Vanwege de toevoeging van chemische stoffen is de toepassing van water sterk beperkt en kan het over het algemeen niet worden gebruikt voor drinken, voedselverwerking, industriële productie en andere doeleinden. Het wordt ook zelden gebruikt in de civiele sector.
Werkwijze en werkvereisten van wateronthardingsapparatuur 1) Werkwijze van wateronthardingsapparatuur
Er zijn vijf processen: werken (soms waterproductie genoemd, hetzelfde hieronder), terugspoelen, zoutopname (regeneratie), langzaam spoelen (vervanging) en snel spoelen. Alle processen van verschillende wateronthardingsapparatuur zijn zeer vergelijkbaar, maar er kunnen enkele extra processen zijn als gevolg van verschillen in de werkelijke processen of controlebehoeften. Elke wateronthardingsapparatuur op basis van natriumionenwisseling is ontwikkeld op basis van deze vijf processen (waarbij de volledig automatische wateronthardingsapparatuur het proces van herinjectie van zout water zal verhogen).
Terugspoelen: Na een bepaalde periode van werken zal de apparatuur veel vuil onderscheppen dat door het ruwe water wordt meegevoerd op het bovenste deel van de hars. Na het verwijderen van dit vuil kan de ionenwisselingshars volledig worden blootgesteld en kan het regeneratie-effect worden gegarandeerd. Het terugspoelproces is wanneer water van de bodem van de hars wordt gewassen en van de bovenkant naar buiten komt, waardoor het vuil dat aan de bovenkant is onderschept, kan worden weggespoeld. Dit proces duurt meestal ongeveer 5-15 minuten.
Zoutopname (regeneratie): Het proces van het injecteren van zout water in een harstank. Traditionele apparatuur gebruikt een zoutpomp om zout water te injecteren, terwijl volledig automatische apparatuur een speciale ingebouwde sproeier gebruikt om zout water aan te zuigen (zolang het inlaatwater een bepaalde druk heeft). In de praktijk is het regeneratie-effect van zout water dat met een lagere snelheid door de hars stroomt beter dan alleen de hars in zout water te laten weken. Daarom gebruikt wateronthardingsapparatuur de methode van langzame stroom van zout water door de hars voor regeneratie, wat over het algemeen ongeveer 30 minuten duurt. De werkelijke tijd wordt beïnvloed door de hoeveelheid gebruikt zout.
Langzaam spoelen (verplaatsing): Na het laten stromen van zout water door de hars, wordt het proces van langzaam spoelen van al het zout in de hars met ruw water met dezelfde stroomsnelheid langzaam spoelen genoemd. Vanwege het feit dat een groot aantal calcium- en magnesiumionen op functionele groepen nog steeds wordt uitgewisseld door natriumionen tijdens dit spoelproces, is dit proces volgens de praktijkervaring het belangrijkste proces van regeneratie, dus veel mensen noemen dit proces verplaatsing. Dit proces is over het algemeen hetzelfde als de zoutopnametijd, die ongeveer 30 minuten duurt.
Snel spoelen: Om het resterende zout grondig weg te spoelen, moet een stroomsnelheid die vergelijkbaar is met het werkelijke werk worden gebruikt om de hars met ruw water te spoelen. Het uiteindelijke effluent van dit proces moet zacht water zijn dat aan de norm voldoet. Over het algemeen duurt het snelle spoelproces 5-15 minuten.
2) Technische specificaties en werkvereisten voor wateronthardingsapparatuur: Inlaatwaterdruk: 0,18-0,6 MPa Werktemperatuur: 1-55 ℃ Bronwaterhardheid:<8mmol>
De functie van de behandeling met zacht water: 1. Het gebruik van wateronthardingsapparatuur bespaart veel verspilde brandstof. Wanneer de boiler kalkaanslag vormt, zal een boiler met een werkdruk van 1,4 MPa 1 millimeter kalkaanslag vormen, wat 8% van de brandstof verspilt.
2. Wateronthardingsapparatuur verbetert de thermische efficiëntie en vermindert de output. Wanneer er kalkaanslag op het verdampingsoppervlak van de boiler zit, kan de warmte aan de vuurzijde niet snel worden overgedragen naar de waterzijde, wat de output van de boiler zal verminderen. Als de boilerverkalking optreedt als gevolg van onjuiste waterbehandeling, waardoor de verdampingscapaciteit van de boiler met een derde wordt verminderd, en de automatische bedieningslijn niet kan werken als gevolg van onvoldoende gastoevoer
4. De toepassing van wateronthardingsapparatuur vermindert het risico op ongevallen veroorzaakt door waterschaal in boilers, wat goed is voor meer dan 20% van het totale aantal boilerongevallen. Dit veroorzaakt niet alleen schade aan de apparatuur, maar bedreigt ook de persoonlijke veiligheid. En de infrastructuur- en exploitatiekosten van waterbehandeling zijn goed voor een kwart van alle kostenbesparingen.
Wateronthardingsapparatuur, zoals de naam al aangeeft, verwijst naar apparatuur die de hardheid van water vermindert. Het verwijdert voornamelijk calcium- en magnesiumionen uit water. Simpel gezegd, het is een apparaat dat de hardheid van water vermindert. De belangrijkste functies zijn onder meer het verwijderen van calcium- en magnesiumionen uit water, het activeren van waterkwaliteit, het doden van bacteriën en algen en het voorkomen van kalkaanslag. Onthardingsapparatuur kan het totale zoutgehalte in het water tijdens het onthardingsproces niet verminderen. Het wordt veel gebruikt in warmwaterboilersystemen, warmtewisselingssystemen, industriële koelsystemen, centrale airconditioningsystemen en andere watersysteemapparatuur.
Werkingsprincipe: Omdat de hardheid van water voornamelijk wordt gevormd en uitgedrukt door calcium en magnesium, wordt kationwisselingshars (waterontharder) over het algemeen gebruikt om Ca2+ en Mg2+ (de belangrijkste componenten die kalkaanslag vormen) in water te vervangen. Naarmate de Ca2+ en Mg2+ in de hars toenemen, neemt de efficiëntie van het verwijderen van Ca2+ en Mg2+ geleidelijk af.
Nadat de hars een bepaalde hoeveelheid calcium- en magnesiumionen heeft geabsorbeerd, moet deze worden geregenereerd. Het regeneratieproces is om de harlaag te spoelen met een zoutoplossing in de zouttank, waarbij de hardheidsionen op de hars worden vervangen. De hars wordt vervolgens uit de tank afgevoerd met de regeneratieafvalvloeistof en de onthardingswisselfunctie van de hars wordt hersteld.
Vanwege het feit dat de hardheid van water voornamelijk wordt gevormd door calcium en magnesium, is het principe van natriumionenwisseling onthardingsbehandeling om het ruwe water door een natriumtype kationwisselingshars te leiden, waardoor de hardheidscomponenten Ca2+ en Mg2+ in het water kunnen worden uitgewisseld met Na+ in de hars, waardoor Ca2+ en Mg2+ in het water worden geadsorbeerd en het water wordt onthard.
De workflow omvat vijf processen: waterproductie, terugspoelen, zoutopname (regeneratie), langzaam spoelen (vervanging) en snel spoelen. Alle processen van verschillende wateronthardingsapparatuur zijn zeer vergelijkbaar, maar er kunnen enkele extra processen zijn als gevolg van verschillen in de werkelijke processen of controlebehoeften. Elke wateronthardingsapparatuur op basis van natriumionenwisseling is ontwikkeld op basis van deze vijf processen (waarbij de volledig automatische wateronthardingsapparatuur het proces van herinjectie van zout water zal verhogen).
Terugspoelen: Na een bepaalde periode van werken zal de apparatuur veel vuil onderscheppen dat door het ruwe water wordt meegevoerd op het bovenste deel van de hars. Na het verwijderen van dit vuil kan de ionenwisselingshars volledig worden blootgesteld en kan het regeneratie-effect worden gegarandeerd. Het terugspoelproces is wanneer water van de bodem van de hars wordt gewassen en van de bovenkant naar buiten komt, waardoor het vuil dat aan de bovenkant is onderschept, kan worden weggespoeld. Dit proces duurt meestal ongeveer 5-15 minuten.
Zoutopname (regeneratie): Het proces van het injecteren van zout water in een harstank. Traditionele apparatuur gebruikt een zoutpomp om zout water te injecteren, terwijl volledig automatische apparatuur een speciale ingebouwde sproeier gebruikt om zout water aan te zuigen (zolang het inlaatwater een bepaalde druk heeft). In de praktijk is het regeneratie-effect van zout water dat met een lagere snelheid door de hars stroomt beter dan alleen de hars in zout water te laten weken. Daarom gebruikt wateronthardingsapparatuur de methode van langzame stroom van zout water door de hars voor regeneratie, wat over het algemeen ongeveer 30 minuten duurt
Langzaam spoelen (verplaatsing): Na het laten stromen van zout water door de hars, wordt het proces van langzaam spoelen van al het zout in de hars met ruw water met dezelfde stroomsnelheid langzaam spoelen genoemd. Vanwege het feit dat een groot aantal calcium- en magnesiumionen op functionele groepen nog steeds wordt uitgewisseld door natriumionen tijdens dit spoelproces, is dit proces volgens de praktijkervaring het belangrijkste proces van regeneratie, dus veel mensen noemen dit proces verplaatsing. Dit proces is over het algemeen hetzelfde als de zoutopnametijd, die ongeveer 30 minuten duurt.
Snel spoelen: Om het resterende zout grondig weg te spoelen, moet een stroomsnelheid die vergelijkbaar is met het werkelijke werk worden gebruikt om de hars met ruw water te spoelen. Het uiteindelijke effluent van dit proces moet zacht water zijn dat aan de norm voldoet. Over het algemeen duurt het snelle spoelproces 5-15 minuten.
Kies verschillende wateronthardingsapparatuur voor verschillende toepassingen: 1. Toepassingsgebied van zacht waterapparatuur: ① Verwarming ② Koelwateraanvulling ③ Proceswater ④ Stoomketel ⑤ Staalsmelten ⑥ Chemische en farmaceutische industrieën
2. De vereiste systeemwatergebruiktijd voor de industrie omvat het uurlijkse watergebruik, de gemiddelde waarde en de piekwaarde. Apparatuur kan worden geselecteerd op basis van de watertoevoertijd. Als continue watertoevoer niet vereist is, kan apparatuur met één klep en één tank worden geselecteerd; Als continue watertoevoer vereist is, is het noodzakelijk om een centrale besturing met dubbele bedden of een serie wateronthardingsbehandelingsapparaat met dubbele bedden te kiezen.
3. De hardheid van de waterbron is hetzelfde als die van hetzelfde type waterontharder. Als de waterkwaliteit harder is, zal de waterproductiecyclus onvermijdelijk relatief worden verminderd, wat resulteert in een lagere waterproductie. Dit leidt tot frequente regeneratie van de wateronthardingsapparatuur, waardoor de levensduur van de hars wordt verkort. In dit geval is het noodzakelijk om een groter model waterontharder te kiezen en het harsvolume te vergroten.
2、 Selectie van wateronthardingsapparatuur ① Controller: verdeeld in automatische besturing en handmatige besturing. De keuze van het merk kan zowel geïmporteerd als in eigen land geproduceerd zijn. ② Harstank: Het materiaal van de tankbehuizing van het wateronthardingsapparaat is verdeeld in glasvezel, koolstofstaal en roestvrij staal. ③ Apparatuurcontroleformulier: Eén is de automatische restauratie wanneer de waterbereiding de ingestelde waarde bereikt, die stroomtype wordt genoemd; Geschikt voor alle wateronthardingsapparatuur in watertoevoersystemen. De tweede methode is om de regeneratiemeting op basis van tijd te regelen, die tijdtype wordt genoemd; Geschikt voor watertoevoersystemen met een stabiele waterstroom, de kortste restauratie- en regeneratiecyclus is 24 uur. ④ Apparatuurcombinatie: Enkele besturing enkele bed: Stop de watertoevoer gedurende 2 uur tijdens de restauratieperiode of blijf ruw water leveren (hard water bypass). Enkele besturing dubbel bed: afwisselende watertoevoer, één in gebruik en één als back-up. Dubbele besturing dubbel bed: afwisselende watertoevoer, één in gebruik en één als back-up. Dubbele besturing dubbel bed: gelijktijdige watertoevoer, afwisselende regeneratie. Meerdere controlebedden: Drie of meer wateronthardingsharstanks worden parallel gebruikt, geschikt voor grootschalige watertoevoersystemen. Het kan op grote schaal worden gebruikt voor het ontharden van het toevoerwater van stoomketels, warmwaterboilers, wisselaars, verdampingscondensatoren, airconditioners, direct gestookte motoren en andere systemen. Het kan ook worden gebruikt voor de behandeling van huishoudelijk water in hotels, restaurants, kantoorgebouwen, appartementen, huizen en andere industrieën, evenals voor de behandeling van onthard water in de voedingsmiddelen-, dranken-, brouwerij-, wasserij-, drukkerij- en verfindustrie, chemische, farmaceutische en andere industrieën.
Technische indicatoren: 1. Inlaatdruk: 0,2 ~ 0,5 MPa 2. Ruwe waterhardheid:<12mmol>8 mmol/L, speciaal ontwerp moet worden gemaakt op basis van de waterkwaliteit van verschillende regio's) 3. Uitlaatwaterhardheid:<0,03 mmol/L (voldoet aan de eisen van de National Low pressure Boiler Water Quality Standard GB1576-2001); 4. Het zoutgehalte van het ruwe water is minder dan 1500 mg/L, de troebelheid is minder dan 5 en de ijzerionenconcentratie is minder dan 0,3 mg/L. 5. Voeding:~220V, 50HZ. 6. Zoutverbruik is minder dan 100 g/gram equivalent (gerelateerd aan de hardheid van het ruwe water); 7. Waterverbruik<2%; Belangrijkste technische specificaties voor volledig automatische waterontziltingsapparatuur met stroomverbruik<50W: 1. "Technical specifications for construction and acceptance of electric power construction" 2. "Quality evaluation standards thermal 3. JB T74-94 conditions pipeline flanges" 4.Sandblasting rust removal should comply with GB8923 5, DL T5054-1996 design steam water pipelines in plants" 6.GB T18300-2001 automatic control sodium ion exchanger technical 7. 1576-2001 low pressure boiler quality 8. 5462-199industrial salt 9. T 13659-1992 001 * 7 strong acidic styrene cation exchange resin 10. 2932-1999 treatment equipment 11. 13384-1992 electromechanical General productpackaging
Apparatuurclassificatie omvat industriële waterbehandelingsapparatuur, drinkwaterbehandelingsapparatuur, vulapparatuur en waterbehandelingsaccessoires.
Industriële waterbehandelingsapparatuur, grootschalige omgekeerde osmose-apparatuur voor energiecentrales, ultrazuivere waterapparatuur voor industrieën zoals medicijnen en elektronica, zuiver waterapparatuur voor bloemen- en fruitirrigatie, doseerapparatuur, boileronthardingsapparatuur;
Drinkwaterbehandelingsapparatuur, gezuiverde waterapparatuur voor de voedingsmiddelen- en drankenindustrie, gezuiverd water en mineraalwaterapparatuur voor waterfabrieken, drinkwaterapparatuur voor plattelandsgebieden, direct drinkwaterapparatuur voor hotels, scholen, overheidsinstanties, kantines, enz.;
Vulapparatuur: Grote vat- en kleine flesvullijnen, borstelvat- en dopverwijderingsmachines;
Waterbehandelingsaccessoires omvatten filtermedia, filterpatronen, boosterpompen, omgekeerde osmosemembranen, membraanbehuizingen, precisiefilters, debietmeters, manometers, ozongeneratoren, ultraviolette sterilisatoren, kalkremmers, enz.
