全自動水軟化鈉離子交換器

① 水軟化設備工作原理

離子交換軟化設備的工作原理基於離子交換原理。全自動鈉離子交換器採用這種原理，目的是從水中去除鈣、鎂等導致水硬化的離子。當含有硬度離子的水經過樹脂層時，鈣、鎂離子會與樹脂吸附的鈉離子發生交換。樹脂吸附了鈣、鎂離子，而鈉離子則被釋放到水中，從而使流出的水變為軟水，硬度降低。

水硬度主要由鈣和鎂的離子形成，因此通常使用陽離子交換樹脂，如軟水器，來去除這些離子。隨著樹脂中鈣、鎂離子的積累，其軟化效果會逐漸減弱。當樹脂達到飽和狀態，需要進行再生。這一過程通過鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，將吸附的硬度離子替換出來，並隨再生廢液排出，恢復樹脂的軟化交換能力。

鈉離子交換軟化處理的關鍵在於，原水通過鈉型陽離子交換樹脂，如RNa，水中的鈣離子Ca2+和鎂離子Mg2+會與樹脂中的鈉離子Na+發生交換，使得水中的這些硬度離子被吸附。通過以下反應可以直觀理解這一過程：

2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

因此，經過鈉離子交換器處理後，水中的Ca+和Mg+被替換為Na+。軟化設備的操作流程通常包括運行、反洗、吸鹽、慢洗、鹽箱補水和正洗等步驟，以確保設備的高效運行和樹脂的持續使用。

② 成都力拓環保設備有限公司LTFN-全自動鈉離子交換器

成都力拓環保設備有限公司的LTFN系列全自動鈉離子交換器，以其高效節能的性能，為眾多工業和民用領域提供軟化水解決方案。該設備主要包括兩根交替工作的交換柱、多功能旋轉閥、微電腦控制器和兩個鹽罐，採用浮動滿式床工藝，陽離子樹脂確保了對原水的軟化效果。通過微電腦控制，實現液體流動方向和大小的精確切換，鹽罐內的再生劑溶液在稀釋後逆流再生，廢液則經旋轉閥排出，顯著節省了運行成本。

LTFN系列適用於廣泛的場合，包括工業蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、換熱器、中央空調和循環冷卻系統等。設備規格如下：流量范圍1至300m/h（可按需求定製），進水壓力0.15-0.35MPa，再生和交換流速分別為2-5m/h和30-60m/h，工作溫度5-45°C，鹽耗比1.2-1.5:1，自耗水率小於3%。出水殘硬控制在0.03mmol/L以下，電源為220V 50HZ，進水水質要求硬度不超過10mmol/L，懸浮物、余氯和鐵含量也有嚴格限制。

對於LTFN-H混床脫鹽系統，它採用陽、陰離子交換樹脂與惰性樹脂的混合，實現徹底的離子交換，脫鹽率極高。該混床可用於純水或超純水的制備。主要技術數據包括流量范圍1至450m/h，工作壓力0.15-0.40MPa，交換和再生流速分別為40-60m/h和3-5m/h，酸鹼耗比1.05～1.2:1，壓縮空氣壓力0.1-0.15MPa，樹脂類型為強酸強鹼混床，壓縮空氣流量2.0～3.0m/(m.s)，自耗水率低至1～2%，出水電導率控制在0.1～0.2µs/cm，SiO2含量≤10µg/L，控制方式可選手動或PLC全自動控制，電壓為～380V 50HZ。

③ 全自動鈉離子交換器的特點

1.自控系統不受管徑限制，隔膜閥的管徑都比較大，因此非常適用於大型軟化水設備。一般在30-60噸/時。
2.因隔膜閥過水方式多為開閉式，不易堵塞。因此比其它方式(如栓塞式)的鈉離子交換器對水中
的雜物有較強的抗禦能力。
3.可選擇順流或逆流再生方式。
4.維護簡單，耐用。
5.可選擇流量式或定時式。
6.可選擇單罐式或雙罐式(一用一備)。

④ 全自動軟水器工作原理

全自動軟水器的工作原理主要基於離子交換和水力自動控制。以下是其具體工作原理的詳細解釋：

1. 離子交換過程：

   • 當含有硬度的原水通過軟水器中的樹脂層時，樹脂會吸附水中的鈣、鎂離子，並同時釋放出鈉離子。
   • 這樣，從交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。

2. 水力自動控制閥的作用：

   • 水力控制閥利用水流的動能驅動渦輪和齒輪，推動水表盤和控制盤的旋轉。
   • 水表盤用於累計通過的流量，而控制盤則將原水壓力信號通過一組孔道引入閥室。
   • 在旋轉的同時，控制盤會按設定規律打開或關閉壓力孔道，從而實現集成在一體的閥門的自動切換。

3. 雙罐切換與再生機制：

   • 全自動軟水器通常由兩個樹脂罐和水力控制閥、鹽箱三部分組成。
   • 控制閥控制水路在主罐和副罐之間切換，確保總有一個罐處於工作狀態，而另一個罐處於再生或備用狀態。
   • 當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後，軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作。
   • 再生過程中，較高濃度的氯化鈉溶液會通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂狀態。
   • 再生及清洗用水來自另一個罐的軟化出水，而再生鹽液則靠閥內裝設的文丘里噴射器負壓吸入。

綜上所述，全自動軟水器通過離子交換去除水中的硬度離子，並通過水力自動控制閥實現雙罐切換和樹脂的自動再生，從而持續提供軟化水。