多閥控制水處理系統(tǒng)及滿室床逆流再生軟化水處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多閥控制水處理系統(tǒng)以及基于該多閥控制水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的滿室床逆流再生軟化水處理工藝，屬于水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，軟化水處理設(shè)備已在工礦企業(yè)、城市供水、農(nóng)田灌溉、制藥、鍋爐、空調(diào)供暖等各行業(yè)被普遍推廣應(yīng)用。目前市面上主要有順流再生工藝和逆流再生工藝這兩大軟化水處理工藝。
[0003]傳統(tǒng)的順流再生工藝雖然具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，但是其在再生過程中會產(chǎn)生大量的廢水，而再生劑一一鹽的利用率不高，鹽耗非常大，因此，沒有充分利用鹽的結(jié)果使得鹽隨廢水一起排出，對環(huán)境造成了嚴(yán)重的二次污染。
[0004]傳統(tǒng)的逆流再生工藝在再生過程中需要頂壓(氣壓或水壓)來防止樹脂罐中樹脂的保護(hù)層、工作層、失效層發(fā)生亂層，這便使得逆流再生工藝的設(shè)備結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，不易實(shí)現(xiàn)自動化控制，無法大面積普遍推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種多閥控制水處理系統(tǒng)以及基于該多閥控制水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的滿室床逆流再生軟化水處理工藝，該多閥控制水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的滿室床逆流再生軟化水處理工藝避免了鈉型離子樹脂的保護(hù)層、工作層、失效層發(fā)生亂層現(xiàn)象，鈉型離子樹脂再生效果好，軟化水質(zhì)量高，鹽耗小，大大減小了二次污染。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]一種多閥控制水處理系統(tǒng)，其特征在于:它包括第一至第五隔膜閥，第一隔膜閥的一輸水口與裝填有占樹脂罐體積90%?95%的鈉型離子樹脂的樹脂罐的頂口連接，第一隔膜閥的另一輸水口依次經(jīng)由第四隔膜閥、噴射器與樹脂罐的底口連接，第一隔膜閥與第四隔膜閥之間相連的管道連接有進(jìn)水管，噴射器的吸鹽入口與飽和鹽水罐的輸出口連接，噴射器與樹脂罐的底口之間相連的管道經(jīng)由第二隔膜閥與出水管連接，第一隔膜閥與樹脂罐的頂口之間相連的管道經(jīng)由第三隔膜閥與排污管連接，噴射器與樹脂罐的底口之間相連的管道經(jīng)由第五隔膜閥與排污管連接，第一至第五隔膜閥的控制端口分別與壓力源分配器的相應(yīng)控制端口連接，壓力源分配器的控制信號傳輸端與控制器的控制信號傳輸端連接。
[0008]一種基于所述的多閥控制水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的滿室床逆流再生軟化水處理工藝，其特征在于，它包括步驟:
[0009]I)在所述控制器的控制下，所述壓力源分配器控制所述第一隔膜閥、所述第二隔膜閥打開，原水從所述進(jìn)水管進(jìn)入，經(jīng)過所述第一隔膜閥后進(jìn)入所述樹脂罐的頂口，在所述樹脂罐中通過所述鈉型離子樹脂將原水中的鈣鎂離子吸附掉后，從所述樹脂罐的底口流出軟化水，軟化水經(jīng)過所述第二隔膜閥、所述出水管輸出，完成軟化水處理工序；
[0010]2)當(dāng)所述鈉型離子樹脂吸附鈣鎂離子失效后，在所述控制器的控制下，所述壓力源分配器控制所述第三隔膜閥、所述第四隔膜閥打開，原水從所述進(jìn)水管進(jìn)入并經(jīng)過所述第四隔膜閥后與通過所述噴射器吸入的飽和鹽水混合形成稀釋鹽水，稀釋鹽水進(jìn)入所述樹脂罐的底口，在所述樹脂罐中，稀釋鹽水與失效的所述鈉型離子樹脂上的鈣鎂離子發(fā)生置換反應(yīng)，將所述鈉型離子樹脂上的大部分鈣鎂離子置換掉，從所述樹脂罐的頂口排出廢水，廢水經(jīng)過所述第三隔膜閥、所述排污管排出，完成鈉型離子樹脂再生工序；
[0011]3)在所述控制器的控制下，所述壓力源分配器繼續(xù)控制所述第三隔膜閥、所述第四隔膜閥打開，原水從所述進(jìn)水管進(jìn)入并經(jīng)過所述第四隔膜閥，所述噴射器關(guān)閉吸鹽入口，原水直接從所述噴射器經(jīng)過而進(jìn)入所述樹脂罐的底口，與所述樹脂罐內(nèi)殘余鹽構(gòu)成稀釋鹽水而繼續(xù)與所述鈉型離子樹脂上的殘余鈣鎂離子發(fā)生置換反應(yīng)，從所述樹脂罐的頂口繼續(xù)排出廢水，廢水經(jīng)過所述第三隔膜閥、所述排污管排出，完成鈣鎂離子再置換工序；
[0012]4)當(dāng)所述鈉型離子樹脂恢復(fù)工交能力后，在所述控制器的控制下，所述壓力源分配器控制所述第一隔膜閥、所述第五隔膜閥打開，原水從所述進(jìn)水管進(jìn)入，經(jīng)過所述第一隔膜閥后進(jìn)入所述樹脂罐的頂口，將所述樹脂罐內(nèi)的所述鈉型離子樹脂上的殘余鹽水清洗干凈，從所述樹脂罐的底口排出廢水，廢水經(jīng)過所述第五隔膜閥、所述排污管排出，完成清洗工序，返回I)。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014]1、本發(fā)明系統(tǒng)通過多閥控制方式實(shí)現(xiàn)了滿室床逆流再生軟化水處理工藝，避免了再生過程中鈉型離子樹脂的保護(hù)層、工作層、失效層發(fā)生亂層現(xiàn)象，并且充分利用了再生劑一一鹽，鹽耗小，隨廢水排出的鹽極少，大大減小了對環(huán)境所造成的二次污染。
[0015]2、本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作明了，無需復(fù)雜的程序設(shè)計，可實(shí)現(xiàn)自動化控制，水量可調(diào)節(jié)，維護(hù)成本低，適于普遍推廣。
[0016]3、本發(fā)明系統(tǒng)既可實(shí)現(xiàn)大流量水處理，又可實(shí)現(xiàn)小流量水處理。當(dāng)要求處理的水量不同時，只需更換合適規(guī)格的隔膜閥即可。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明多閥控制水處理系統(tǒng)的組成示意圖。
[0018]圖2A是軟化水處理工序的說明圖。
[0019]圖2B是鈉型離子樹脂再生工序的說明圖。
[0020]圖2C是鈣鎂離子再置換工序的說明圖。
[0021]圖2D是清洗工序的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示，本發(fā)明多閥控制水處理系統(tǒng)包括第一隔膜閥10、第二隔膜閥20、第三隔膜閥30、第四隔膜閥40、第五隔膜閥50，第一隔膜閥10的一輸水口與裝填有占樹脂罐70體積90%?95%的鈉型離子樹脂110的樹脂罐70的頂口 71連接，第一隔膜閥10的另一輸水口依次經(jīng)由第四隔膜閥40、噴射器200與樹脂罐70的底口 72連接，第一隔膜閥10與第四隔膜閥40之間相連的管道連接有進(jìn)水管101，即進(jìn)水管101的一端和第一隔膜閥10與第四隔膜閥40之間相連的管道連接而另一端與供水設(shè)備(圖中未示出)的出水口連接，如圖1，噴射器200的進(jìn)水口 201通過管道與第四隔膜閥40連接，噴射器200的出水口 203通過管道與樹脂罐70的底口 72連接，噴射器200的吸鹽入口 202通過軟管與盛裝有飽和鹽水的飽和鹽水罐(圖中未示出)的出口連接，噴射器200與樹脂罐70的底口 72之間相連的管道經(jīng)由第二隔膜閥20與出水管102連接，即出水管102的一端與第二隔膜閥20的一輸水口連接而另一端與用水設(shè)備(圖中未示出)的入水口連接，第一隔膜閥10與樹脂罐70的頂口 71之間相連的管道經(jīng)由第三隔膜閥30與排污管103連接，即排污管103的一端與第三隔膜閥30的一輸水口連接而另一端與排污設(shè)備(圖中未示出)的入口連接，噴射器200與樹脂罐70的底口 72之間相連的管道還經(jīng)由第五隔膜閥50與排污管103連接，第一隔膜閥10、第二隔膜閥20、第三隔膜閥30、第四隔膜閥40、第五隔膜閥50的控制端口分別經(jīng)由軟管與壓力源分配器80的相應(yīng)控制端口連接，壓力源分配器80的控制信號傳輸端與控制器90的控制信號傳輸端電性連接。
[0023]在本發(fā)明中，第一至第五隔膜閥10、20、30、40、50均為隔膜閥，是標(biāo)準(zhǔn)的通用閥門，其可為氣動隔膜閥或液動隔膜閥。相應(yīng)各隔膜閥之間、相應(yīng)隔膜閥與樹脂罐70的頂口71、底口 72之間的連接均采用管道連接實(shí)現(xiàn)，各隔膜閥與壓力源分配器80之間的連接均采用軟管連接實(shí)現(xiàn)。壓力源分配器80的作用是在控制器90傳送的指令下，對各個隔膜閥的開啟、關(guān)閉進(jìn)行控制，壓力源分配器80以水或氣體作為壓力源。控制器90的作用是在輸入的指令下控制壓力源分配器80工作，以啟動水處理工藝。
[0024]在本發(fā)明中，控制器90、壓力源分配器80、隔膜閥、噴射器200、供水設(shè)備、用水設(shè)備、排污設(shè)備等均為本領(lǐng)域的已有設(shè)備、部件或熟知技術(shù)，故其具體構(gòu)成不在這里詳述。在實(shí)際中，鈉型離子樹脂I1為熟知濾料，樹脂罐70可為玻璃鋼罐、襯塑碳鋼罐或不銹鋼罐。
[0025]基于本發(fā)明多閥控制水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的滿室床逆流再生軟化水處理工藝的流程為:
[0026]I)在控制器90的控制下，壓力源分配器80控制第一隔膜閥10、第二隔膜閥20打開，其余隔膜閥關(guān)閉，如圖2A所示，供水設(shè)備輸出的原水從進(jìn)水管101進(jìn)入，經(jīng)過第一隔膜閥10后進(jìn)入樹脂罐70的頂口 71，在樹脂罐70中通過鈉型離子樹脂110將原水中的鈣鎂離子(Ca2+、Mg2+)吸附掉后，從樹脂罐70的底口 72流出軟化水，軟化水經(jīng)過第二隔膜閥20、出水管102輸出至用水設(shè)備，完成軟化水處理工序。
[0027]2)當(dāng)鈉型離子樹脂110吸附鈣鎂離子失效(失效是指鈉型離子樹脂110無法對鈣鎂離子進(jìn)行充分吸附而使制出的軟化水不能達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))后，在控制器90的控制下，壓力源分配器80控制第三隔膜閥30