一种满室床离子交换控制系统及控制方法技术方案

本申请涉及水处理的领域，尤其是一种满室床离子交换控制系统及控制方法，包括阀壳、罐体、盐液箱和排放口，罐体上开设有进水口和出水口，其还包括控制盘和位于阀壳内的控制机构、计量装置及喷射器，喷射器设置在盐液箱的出盐液口处，控制盘位于阀壳的进水入口；罐体的内部设置有离子交换树脂，所述的离子交换树脂占罐体容量的90

【技术实现步骤摘要】
一种满室床离子交换控制系统及控制方法


[0001]本申请涉及水处理的领域，尤其是涉及一种满室床离子交换控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]水的硬度主要由其中的阳离子：钙（Ca2+）、镁（Mg2+）离子构成的。当含有硬度的硬水通过交换器的离子交换树脂层时，水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换，离子交换树脂吸附钙、镁离子，同时树脂释放出钠离子，使水中不易形成碳酸盐垢及氢氧化镁垢，从而获得软化水。
[0003]离子交换软化水过程中，离子交换树脂会形成三个区域：即失效层、工作层和保护层，失效层位于最上方（进水端），工作层位于中间，保护层位于最下方（出水端）。
[0004]相关浮动床技术中离子交换树脂经过产水、吸盐、慢洗等工序后，还需要对离子交换树脂进行快洗，快洗时采用逆流的方式（与进水方向相反），使硬水由出水口进入离子交换罐，获得的软化水再由进水口流出，首先硬水进入保护层树脂，由于硬水中含有钙镁离子，在快洗过程中硬水中的钙镁离子会污染离子交换树脂的保护层，导致产水时，产水水质变差。
[0005]美国专利第4,298,025 号公开了一种用于在具有两个树脂罐的软水器中使用的控制阀，其控制阀为非电气，水力计量驱动的按需启动再生处理控制阀。双树脂罐中的一个产水，而另一个罐处于在再生(regenerated)，且处于备用状态，直到第一罐需要再生，备用罐才开始运行产水，形成单阀控制双罐交替运行，连续产水。
[0006]美国专利4,298,025，采用的是双罐一用一备系统，控制比较复杂，现场安装需要两罐，占用安装空间大，成本高，不利于系统的使用推广。
[0007]针对上述中的相关技术，专利技术人认为浮动床在实际运行中频繁启停造成的树脂乱层，在快洗过程中采用逆向冲洗造成树脂二次污染导致软化水出水水质变差。

技术实现思路

[0008]为了解决浮动床在实际运行中频繁启停造成的树脂乱层，在快洗过程中采用逆向冲洗造成树脂二次污染导致软化水出水水质变差的问题，本申请提供一种满室床离子交换控制系统及控制方法。
[0009]本申请提供的一种满室床离子交换控制系统及控制方法采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种满室床离子交换控制系统，采用如下的技术方案：一种满室床离子交换控制系统，包括阀壳、罐体、盐液箱和排放口，罐体上开设有进水口和出水口，所述的罐体的进水口与阀壳的进水入口相连通，罐体的出水口与阀壳的出水口相连通，控制系统还包括控制盘和位于阀壳内的控制机构、计量装置及喷射器，所述的喷射器设置在盐液箱的出盐液口处，所述的控制盘位于阀壳的进水入口；所述的罐体的内部设置有离子交换树脂，所述的离子交换树脂占罐体容量的90
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95％，罐体的出水口处设置有引导软化水流向的导向件。
[0010]通过采用上述技术方案，离子交换树脂位于罐体内，其所占罐体的容量较大，可以更好的完成硬水中的钙、镁离子被钠离子的交换，提高了产水水质，流入罐体的硬水经过离子交换树脂处理后形成软化水，导向件引导软化水的流向，本申请的结构简单，单罐运行，减小了占地面积，降低了生产成本，便于推广应用。
[0011]可选的，所述的导向件为中芯管，所述的中芯管的一端向罐体的底部延伸，其另一端与阀壳的出水口相连通。
[0012]通过采用上述技术方案，中芯管可以与阀壳的出水口相连通，使罐体内经过处理的软化水直接从罐体的底部进入中芯管，并通过中芯管进入阀壳，中芯管对化水具有导向的作用。
[0013]所述的控制机构包括：进水阀，用于控制硬水进入；出水阀，用于控制软化水流出；再生控制阀，用于控制硬水流向，并将喷射器与阀壳的进水入口相连通；盐液安全阀，位于喷射器靠近罐体出水端的一侧，用于控制盐液箱内的盐液流入罐体；快洗排放阀，位于排放口与罐体的出水口之间，用于控制罐体的出水端的废液的排放；排放阀，位于排放口与罐体的进水口之间，用于控制罐体的进水口的废液的排放。
[0014]通过采用上述技术方案，计量装置驱动控制盘运行，启动相应的工艺，进水阀、出水阀、再生控制阀、盐液安全阀、快洗排放阀和排放阀分别组合使用，对应不同的工艺步骤，可选的，所述的计量装置包括：再生计量机构，位于阀壳的进水入口，用于计量再生用水量并驱动控制盘，再生计量机构与再生控制阀相连；出水计量机构，位于阀壳的出水口并与出水阀相连，用于计量产水量并驱动控制盘。
[0015]通过采用上述技术方案，再生计量机构和出水计量机构通过水流驱动控制盘转动，从而启动相应的工艺，出水计量机构还可以计量产水量，通过计量结构，判断是否启动再生工艺，自动化操作控制，不需人工干涉，节省了时间，提高了工作效率。
[0016]可选的，阀壳的进水入口与出水口之间设置旁通通道，所述的出水计量机构位于旁通通道的出水口处，所述的旁通通道靠近阀壳的进水入口处设置有进水端硬水旁通阀。
[0017]通过采用上述技术方案，进水端硬水旁通阀和旁通通道的设置，可以在进行再生工艺时，不中断用户的用水，再生与供水互不影响，提高了工作效率。
[0018]可选的，所述的离子交换树脂装填在罐体内部。
[0019]第二方面，本申请提供一种满室床离子交换控制方法，采用如下的技术方案：一种满室床离子交换控制方法，其步骤为：S100、运行产水硬水通过进水阀进入罐体内，将硬水中的钙镁离子通过罐体中的离子交换树脂进行置换，形成软化水；
S200、再生S210、吸盐、慢洗将盐液通过盐液箱吸入罐体的底部，对离子交换树脂进行再生，并慢洗对离子交换树脂中的盐进行冲洗；S220、正向快洗采用与运行产水方向相同的方式对离子交换树脂进行快洗。
[0020]通过采用上述技术方案，硬水由上至下流经离子交换树脂，解决了浮动床反复启停造成的树脂乱层工艺，吸盐的水流运行方向与产水的水流运行方向相反，由于离子交换树脂占罐体容量的90
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95%，在再生吸盐时保证了树脂层不乱层，使得盐耗小于100g/mol，正向快洗的水流运行方向与产水的水流运行方向相同，同为上进下出的方式，快洗方式的改进使出水水质好，出水水质为0.005mmol/L。
[0021]可选的，在执行步骤S200之前，通过出水计量机构检测产水量是否达到预定值，若是，则进行再生工艺。
[0022]通过采用上述技术方案，罐体内的离子交换树脂的处理硬水量为固定值，通过出水计量机构检测产软化水量是否达到预定值，从而判断是否进行再生工艺，自动化操作控制，提高了工作效率。
[0023]可选的，所述的S220、正向快洗包括：S221、开启进水阀、快洗排放阀、旁通阀和再生控制阀，关闭排放阀、盐液安全阀和出水阀；S222、硬水通过进水阀进入罐体的进水口，由上至下冲洗离子交换树脂中残留的盐液及置换后留下的钙镁离子，冲洗后的废液流向罐体的出口端，通过快洗排放阀进行排放。
[0024]通过采用上述技术方案，水流由上至下对离子交换树脂进行快洗工艺，，由于水流由罐体的进水口进入，防止水中的钙镁离子污染下层保护层的树本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种满室床离子交换控制系统，包括阀壳（1）、罐体（2）、盐液箱（3）和排放口（4），罐体（2）上开设有进水口和出水口，其特征在于：所述的罐体（2）的进水口与阀壳（1）的进水入口相连通，罐体（2）的出水口与阀壳（1）的出水口相连通，控制系统还包括控制盘（8）和位于阀壳（1）内的控制机构、计量装置及喷射器（7），所述的喷射器（7）设置在盐液箱（3）的出盐液口处，所述的控制盘（8）位于阀壳（1）的进水入口处；所述的罐体（2）的内部设置有离子交换树脂，所述的离子交换树脂占罐体（2）容量的90
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95％，罐体（2）的出水口处设置有引导软化水流向的导向件。2.根据权利要求1所述的一种满室床离子交换控制系统，其特征在于：所述的导向件为中芯管（21），所述的中芯管（21）的一端向罐体（2）的底部延伸，其另一端与阀壳（1）的出水口相连通。3.根据权利要求1所述的一种满室床离子交换控制系统，其特征在于：所述的控制机构包括：进水阀（51），用于控制硬水进入；出水阀（52），用于控制软化水流出；再生控制阀（53），用于控制硬水流向，并连通阀壳（1）的进水入口与喷射器（7）；盐液安全阀（54），位于喷射器（7）靠近罐体（2）出水端的一侧，用于控制盐液箱（3）内的盐液流入罐体（2）；快洗排放阀（55），位于排放口（4）与罐体（2）的出水端之间，用于控制罐体（2）的出水端的废液的排放；排放阀（56），位于排放口（4）与罐体（2）的进水端之间，用于控制罐体（2）的进水端的废液的排放。4.根据权利要求1所述的一种满室床离子交换控制系统，其特征在于：所述的计量装置包括：再生计量机构（61），位于阀壳（1）的进水入口，用于计量再生用水量并驱动控制盘（8），再生计量机构（61）与再生控制阀（53）相连；出水计量机构（62），位于阀壳（1）的出水口并与出水阀（52）相连，用于计量产水量并驱动控制盘（8）。5.根据权利要求4所述的一种满室床离子交换控制系统，其特征在于：所述的阀壳（1）的进水入口与出水口之间设置旁通通道（9），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世杰，杨亚洲，王子晨，吴慢慢，马占峰，
申请(专利权)人：北京康洁之晨水处理技术有限公司，
类型：发明
国别省市：