[发明专利]无电耗钠离子交换水处理设备及工艺

说明书

本发明涉及一种钠离子交换水处理设备及工艺。

钠离子交换水处理设备可以把硬水连续进行软化，以供锅炉或漂染纺织品使用。在现有的技术中，钠离子连续交换水处理设备，一般为两塔式或者三塔式。两塔式由交换塔、再生清洗塔组成。其塔身高大，并且必须按程序操作。三塔式由交换塔、再生塔、清洗塔组成。其工艺过程如交换、再生、清洗、盐液的注入，是靠塔与塔之间的液位差来完成的。所以，塔不能安装在同一水平面上，使整个设备尺寸高大，这样不仅对软水化车间有一定的高度要求，而且给安装也带来一些困难。在已有技术状况下，在交换塔内部水是通过水单元孔往上运动，交换树脂通过一个落料孔往下运动，这样在每层塔板之间就极易堆积一些饱和树脂，有滞留现象，树脂不能及时得到再生，降低了交换效率，饱和树脂的再生是通过氯化钠溶液来实现的。通常是采用压力泵把氯化钠溶液送到高位氯化钠容器里，由于管内有结晶现象，所以经常有跑、冒、滴、漏现象，极易腐蚀设备的各种仪表及管道架子。氯化钠溶液的耗量大，有电耗，设备寿命短。

本发明的目的是采用喷射装置（图3）代替压力泵，做到无电耗;采用多点落料装置（5），解决了饱和树脂的滞留问题，提高了交换效率;采用氯化钠溶液的分离装置（图4），减少氯化钠溶液的耗量;整个设备全部采用防腐材料制成，延长了设备的使用寿命，同时由于设备高度在3.2米以下，安装使用都很简便。

本发明是这样实现的：采用喷射装置（图3）代替压力泵，把氯化钠溶液压到再生塔里。当喷射装置（图3）的自来水接口（13）进水时，利用自来水的压力使得喷射装置（图3）的内部产生真空，这时氯化钠溶液在大气压的状态下进入喷射装置（图3）的内部，从而完成了氯化钠溶液的往上运动。从氯化钠溶液接口进去的氯化钠浓度为23%，从稀释氯化钠溶液出口（11）出来的氯化钠浓度为11%。为了能够达到这一要求，自来水接口（13）的直径为20mm;氯化钠溶液接口（6）的直径为3mm;稀释氯化钠溶液接口（7）直径为20mm;自来水喷射腔进口（10）为10mm;自来水射腔出口（8）为0.8mm;浓氯化钠溶液进口（9）直径为6mm;稀释氯化钠溶液出口（11）直径为3mm;自来水喷射腔（12）为2.5mm;并且自来水喷射腔出口（8）与氯化钠溶液接口（6）的中心线在同一个水平面上;自来水喷射腔出口（3）距离稀释氯化钠溶液出口（11）为10mm，钠离子交换水处理设备中的交换树脂同样是依靠喷射装置来完成交换、再生、清洗工艺的。交换段（塔）、再生段（塔）、清洗段（塔）、溶盐段（塔）可以安装在同一水平面上，使整个设备高度在3.2米以下。在交换段里的落料装置（图1），本发明采用了多点落料，并增加了浮球装置（5），使交换树脂得到充分利用，提高了交换效率，并能使饱和树脂很快得到再生。当再生的树脂进入清洗段进行清洗时，由于一部分氯化钠溶液仍渗杂在里面，所以本发明在清洗段的顶部安装了氯化钠溶液与再生树脂的分离回收装置（图3），在其里面安装了一个目数为22-26目的筛网（16），再生过的树脂从筛网（16）的上面经出口进入清洗段，经分离出的氯化钠溶液从筛网（16）下面经串联管回到再生段进行再利用。废液从废液管排出，这样减少了氯化钠溶液的耗量。本发明为防止氯化钠溶液的腐蚀，设备的零部件全部采用防腐材料制成。所采用的耐腐材料可以是聚氯乙稀、玻璃钢、有机玻璃、尼龙及其它硬塑料材料。（表见文后）

本发明的优点：1.利用喷射装置代替压力泵，做到了无电耗，节约了能源;2.由于采用多点落料装置，提高了交换树脂的交换率和利用率，并能及时地将饱和树脂再生;3.回收利用装置的利用减少了氯化钠溶液的耗量，并能充分再利用;4.整个设备和零部件均采用防腐材料制成，可以避免了设备和管道被腐蚀，延长了设备的使用寿命;5.本发明的交换段、再生段、清洗段、盐溶段，可以安装在同一水平面上，使整个设备高度降低，便于厂方安装使用。

实施例：见图5