水處理系統(tǒng)畢業(yè)論文外文資料及譯文

1、<p>　　Water Treatment System1, the automatic water softener works: The hardness of the water main by one of the cations: calcium (Ca2 +), magnesium (Mg2 +) ion composition.Ion exchange method is the use of ion e

2、xchange resins in the exchangeable cations (eg Na, H), the water contains Ca, Mg exchange out of the water decreased Ca, Mg content, a process known as water softening, the use ofdevice called ion exchange, also known as

3、 water softeners.As with the hardness of raw water through the exchange</p><p><b>　　水處理系統(tǒng)</b></p><p>　　1、全自動(dòng)軟水器工作原理：</p><p>　　水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構(gòu)成。離子交換法就是利用

4、離子交換樹脂中可交換的陽離子（如Na、H），把水中所含的Ca、Mg交換出來，降低水中Ca、Mg的含量，這一過程稱為水的軟化，所使用的設(shè)備稱離子交換器，也稱軟水器。 當(dāng)含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時(shí)，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時(shí)釋放出鈉離子，這樣交換器內(nèi)流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當(dāng)樹脂吸附鈣、鎂離子達(dá)到一定的飽和度后，出水的硬度增大，此時(shí)軟水器會(huì)按照預(yù)定的程序自動(dòng)進(jìn)行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通

5、過樹脂，使失效的樹脂重新恢復(fù)至鈉型樹脂。</p><p>　　2、全自動(dòng)軟水器的主要特征：</p><p>　　1）自動(dòng)化程度高，供水工況穩(wěn)定，使用壽命長。全程自動(dòng)，只需定期加鹽，無需人工干涉。</p><p>　　2）高效率、低能耗、運(yùn)行費(fèi)用低。由于軟水器整體設(shè)計(jì)合理，使樹脂的交換能力得到充分的發(fā)揮，設(shè)備自身的各項(xiàng)能耗指標(biāo)明顯低于一般的軟化水設(shè)備，自動(dòng)控制設(shè)備不需

6、要專職的操作人員，這都給使用者帶來諸多的便利，并產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　3）設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，無需專用的設(shè)備基礎(chǔ)，放置于平整的水泥地面上即可。</p><p>　　4）使用簡單，安裝、調(diào)試、操作簡單易行，控制部件性能穩(wěn)定，可解除用戶的后顧之憂。</p><p>　　5）耐腐蝕、抗污染、無鉛黃銅的控制閥，內(nèi)襯無毒PE塑料的交換罐，PE塑料材質(zhì)

7、的鹽箱，這些都足以保證該設(shè)備的耐腐蝕、抗污染、無毒、無味、無害的優(yōu)異性能。</p><p>　　3、全自動(dòng)軟水器的應(yīng)用范圍：</p><p>　　工業(yè)鍋爐、中央空調(diào)、熱交換器、賓館飯店、食品化工、洗衣印染、醫(yī)療衛(wèi)生等需要軟化水質(zhì)，以防止垢類產(chǎn)生的的各種行業(yè)。</p><p>　　4、全自動(dòng)軟水器的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：</p><p>　　全自動(dòng)軟水器主

8、要由三部分組成：</p><p>　　1）美國原裝控制器(包括電腦控制器和多向集水閥系統(tǒng))；</p><p>　　2美國進(jìn)口或國產(chǎn)罐體部分(包括交換罐和鹽罐，材質(zhì)可選玻璃鋼、碳鋼襯膠、不銹鋼)；</p><p>　　3）設(shè)備配件部分(包括上下布水器、中心管、鹽閥、鹽井、鹽管、排污管、過濾器、電磁閥等等)；</p><p>　　5、全自動(dòng)軟水器

9、的技術(shù)指標(biāo)：</p><p>　　1）進(jìn)水壓力：0.25—0.45MPa，最佳為0.3MPa；</p><p>　　2）進(jìn)水硬度：≤6.5mmol/L(若原水硬度超過此指標(biāo)，需要重新設(shè)計(jì))；</p><p>　　3）出水硬度：≤0.03mmol／L；</p><p>　　4）原水水溫：2-50℃；</p><p>　　

10、5）電源：AC22DV 50Hz， 功率10—50W；</p><p>　　6）樹脂型號(hào)：00lx7強(qiáng)酸性陽離子樹脂(可選進(jìn)口、國產(chǎn)品牌)；</p><p>　　7）閥體材質(zhì)：高強(qiáng)塑料或黃銅；</p><p>　　8）罐體材質(zhì)：玻璃鋼纏繞(可根據(jù)要求配置碳鋼襯膠、不銹鋼罐體)；</p><p>　　9）水耗：<產(chǎn)水量的2％；鹽耗：<

11、;100克／克當(dāng)量，電耗：3-40W</p><p>　　全自動(dòng)軟水器是將軟化器運(yùn)行及再生的每一個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并采用時(shí)間、流量或其它感應(yīng)器等方式來啟動(dòng)再生。全自動(dòng)軟水器的基本構(gòu)成為：FLECK或Autotrol多路控制閥、樹脂罐（含001*7樹脂）、鹽箱及管路系統(tǒng)。</p><p>　　6、全自動(dòng)軟水器的特點(diǎn)：</p><p>　　水質(zhì)軟化過程自動(dòng)化：該設(shè)備通

12、過程序控制裝置，實(shí)現(xiàn)離子交換和樹脂再生過程的自動(dòng)化。</p><p>　　高效：軟水器設(shè)計(jì)合理，使樹脂有效工作交換容量充分發(fā)揮。</p><p>　　省工：無需專人操作，安裝簡便。</p><p>　　無毒：閥體為無鉛黃銅或工程塑料。</p><p>　　省水：制水率98%以上。</p><p>　　省電：由于采用虹吸

13、原理，再生無需鹽泵。</p><p>　　調(diào)整方便：可根據(jù)需要調(diào)整再生周期和時(shí)間。</p><p>　　罐體防腐：罐體采用不銹鋼、玻璃鋼、鋼襯塑材質(zhì)，避免樹脂污染。</p><p>　　適用性廣：可用于工業(yè)鍋爐、熱交換器、空調(diào)、洗衣、沐浴設(shè)備及食品、制藥、電子等行業(yè)。 </p><p>　　7、鈉離子交換器的維護(hù)： </p>&

14、lt;p>　　●離子交換器是用于降低水中的硬度，生水由上而下通過交換器進(jìn)行軟化，水中含有的鎂、鈣、陽離子與水交換劑的鈉離子互相交換；生水被軟化成為極少的鈣、鎂、鹽類的水（稱為軟水），使水中不易形成碳酸鹽垢及硫酸鹽垢，可用于鍋爐給水及一些工業(yè)用水。由于鈉離子在水中有很大的溶解性。不會(huì)在鍋爐內(nèi)部結(jié)成硬垢，并且容易排除，進(jìn)入鈉離子交換器的水，應(yīng)經(jīng)澄清過濾處理，基本上不含有懸浮物。經(jīng)交換器軟化后，其剩余硬度不超過0.03毫克／升。不可以排

15、空后再進(jìn)鹽的，那樣樹脂中會(huì)有空氣，再生不徹底，不但不會(huì)提高產(chǎn)水良，還有可能降低產(chǎn)水量以及影響產(chǎn)水質(zhì)量。 </p><p>　　●離子交換器中注入鹽水叫再生，是針對(duì)陽離子交換柱而言的。高濃度的鈉離子能夠替換掉樹枝上的重金屬離子。半小時(shí)后沖洗掉多余的鹽水是保持再生好的樹脂處于工作狀態(tài)。</p><p><b>　　8、水垢</b></p><p>

16、　　● “水垢”也就是“水堿”，就是在水的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)（特別是加熱時(shí)），水中溶解的鈣離子（Ca2+）和鎂離子（Mg2+），與某些酸根離子形成的不溶于水的化合物或混合物，其主要成分是碳酸鈣。水垢的導(dǎo)熱性能極差，只有金屬的二百分之一。水垢往往以晶體形式存在，質(zhì)地堅(jiān)硬，一旦形成，很難去除。 </p><p>　　●水垢是如何形成的？ </p><p>　　水垢的形成是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過程，其

17、原因有內(nèi)因和外因兩個(gè)方面。一是水中有鈣、鎂離子及其它重金屬離子存在，是水垢形成的根本原因也叫內(nèi)因；二是固態(tài)物質(zhì)從過飽和的爐水中沉淀析出并粘附在金屬受熱面上，是水垢形成的外因。當(dāng)含有鈣、鎂等鹽類雜質(zhì)的水進(jìn)入鍋爐后，吸收高溫?zé)煔鈧鹘o的熱量，鈣、鎂鹽類雜質(zhì)便會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶物質(zhì)析出。隨著爐水的不斷蒸發(fā)逐漸濃縮，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，析出物就會(huì)成為固體沉淀析出，附著在鍋筒、水冷壁管等受熱面的內(nèi)壁上，形成一層“膜”，阻礙熱量傳遞，這層“膜”稱

18、之為水垢。由于日常生活中所使用的自來水，都是溶解著大量的鈣離子（Ca2+）和鎂離子（Mg2+），北京人通常所說的“水很硬”，就是這個(gè)道理。這樣的水在加熱時(shí)，鈣離子和鎂離子的碳酸鹽（碳酸鈣和碳酸鎂）在水中的溶解度會(huì)大幅度降低，其中大部分不能溶解的（碳酸鈣和碳酸鎂）就會(huì)從水中析出而形成沉淀，也就形成了水垢。 </p><p>　　●水垢的危害是什么？</p><p>　　水垢是一種導(dǎo)熱性能極差

19、的物質(zhì)，僅為鍋爐鋼材的十分之一到數(shù)百分之一（鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)為46．5～58．2w/m．k），是“百害之源”。在各種水垢中，硅酸鹽水垢最為堅(jiān)硬，導(dǎo)熱性能非常小，容易附著在鍋爐受熱面最強(qiáng)的蒸發(fā)面上，是危害最大的一種水垢。 </p><p>　　采暖鍋爐、熱水器和熱水系統(tǒng)： </p><p>　　水垢的導(dǎo)熱性能極差，浪費(fèi)能源（天然氣或電能），家中經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)； </p><p&g

20、t;　　導(dǎo)致?lián)Q熱器過熱，減少使用壽命，甚至產(chǎn)生事故； </p><p>　　水垢會(huì)阻塞水管道，造成水流不暢，甚至被迫更換水管道，導(dǎo)致破壞裝修等后果。 </p><p>　　9、水垢對(duì)鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的危害 </p><p>　　● 降低鍋爐熱效率，浪費(fèi)大量燃料。鍋爐結(jié)生水垢后，受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒時(shí)所放出的熱量不能迅速傳遞給爐水，因而大量熱量被煙氣帶走，

21、造成排煙溫度升高，增加排煙熱損失，使鍋爐熱效率降低。在這種情況下，要想保住鍋爐額定參數(shù)，就必須更多地向爐膛投加燃料，并加大鼓風(fēng)和引風(fēng)來強(qiáng)化燃燒。其結(jié)果是使大量未完全燃燒的物質(zhì)排出煙囪，無形中增加了燃料消耗。大家知道，鍋爐爐膛容積和爐排面積是一定的，無論投加多少燃料，燃料燃燒是受到限制的，因而鍋爐的熱效率也就不可能提高。鍋爐中水垢結(jié)生得越厚，熱效率就越低，燃料消耗就越大。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)結(jié)生水垢達(dá)1.5毫米時(shí)，就要多消耗6%的燃料；為5毫

22、米時(shí)，燃料消耗就要達(dá)到15%；為8毫米時(shí)，燃料消耗量則增至34%。就我國目前40余萬臺(tái)鍋爐來看，如果僅一部分鍋爐結(jié)有不同程度的水垢的話，所浪費(fèi)的燃料也是十分驚人的。 </p><p>　　● 引起金屬過熱，強(qiáng)度降低，危及安全。鍋爐受熱面使用的鋼材，一般均為碳素鋼，在使用過程中，允許金屬壁溫在450℃以下。鍋爐在正常運(yùn)行時(shí)，金屬壁溫一般在280℃以下。當(dāng)鍋爐受熱面無垢時(shí)，金屬受熱后能很快將熱量傳遞給水，此時(shí)兩者的溫

23、差約為30℃。但是，如果受熱面結(jié)生水垢，情況就不大一樣了。例如，當(dāng)工作壓力為1．25Mpa的鍋爐受熱面結(jié)有1毫米厚水垢時(shí)（混合水垢），金屬壁與爐水溫差就會(huì)達(dá)到200℃左右。也就是說此時(shí)金屬壁溫在鋼材允許溫度之內(nèi)。但當(dāng)水垢是3毫米時(shí)，金屬壁溫則上升到580℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鋼材的允許溫度。因而，這時(shí)鋼材的抗拉強(qiáng)度就會(huì)由原來的3．92Mpa下降到0．98Mpa，鍋爐受壓元件就會(huì)在內(nèi)壓作用下發(fā)生過熱鼓皰、變形、泄漏，甚至爆炸。另外，金屬壁溫的升高

24、會(huì)使金屬伸長，如1米長的爐管，每升高100℃，伸長1.2毫米，這對(duì)于沒有伸縮余量的受熱面來說，就會(huì)引起爐管的龜裂。實(shí)測數(shù)據(jù)表明，金屬壁溫是隨著水垢厚度增加而增加的，水垢越厚，金屬壁溫就越高，因而事故發(fā)生的機(jī)率就越大。 </p><p>　　●破壞水循環(huán)。鍋爐水循環(huán)有自然水循環(huán)和強(qiáng)迫水循環(huán)兩種形式。前者是靠上升管和下降管的汽水比重不同產(chǎn)生的壓力差而進(jìn)行的水循環(huán)。后者主要是依靠水泵的機(jī)械動(dòng)力的作用而迫使循環(huán)的。無論是

25、哪一種循環(huán)形式，都是經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算的，也就是說保證有足夠的流通截面積。當(dāng)爐管內(nèi)壁結(jié)生水垢后，會(huì)使得管內(nèi)流通截面積減少，流動(dòng)阻力增大，破壞了正常的水循環(huán)，使得向火面的金屬壁溫升高。當(dāng)管路安全被水垢堵死后，水循環(huán)則完全停止，金屬壁溫則更高，長期下去就易因過燒發(fā)生爆管事故。水冷壁管是均勻布置在爐膛內(nèi)的，吸收的是輻射熱。在離聯(lián)箱400毫米左右的向火面高溫區(qū)，如果結(jié)生水垢，就最易發(fā)生鼓皰、泄漏、彎曲、爆破等事故。 </p><p

26、>　　●增加檢修量，浪費(fèi)大量資金。鍋爐一旦結(jié)垢，就必須要清除，這樣才能保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，清除水垢就必須要采用化學(xué)藥劑，如酸、堿等。水垢結(jié)生得越厚，消耗的藥劑就越多，投入的資金也就越多。例如，1T/H型鍋爐若平均結(jié)垢3毫米，除一次垢就需藥劑0.5噸，加上人工費(fèi)，就需資金2500元左右。按照鍋爐噸位的不同，噸位增加，所需藥劑就增加三分之一，資金也相應(yīng)增加。一般鍋筒內(nèi)結(jié)垢，消除略方便，但若管內(nèi)結(jié)垢，消除就相當(dāng)困難。不僅如此，若

27、發(fā)生爆管事故，換上一節(jié)新管時(shí)，焊接很不方便。鍋筒鼓皰挖補(bǔ)時(shí)，要求高，時(shí)間長，施工更為困難。一次大的鼓皰挖補(bǔ)修復(fù)，就要耗費(fèi)資金1至2萬元左右?？傊?，無論是化學(xué)除垢還是購買材料修理，都要花費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。 </p><p>　　●縮短鍋爐使用壽命。一般鍋爐使用壽命，在正常使用條件下，能夠連續(xù)運(yùn)行20年左右。但為什么現(xiàn)在大部分使用單位的鍋爐沒有達(dá)到這一壽命呢？其原因是多方面的，其中之一就有水垢的影響。鍋筒發(fā)生

28、鼓皰，挖補(bǔ)修復(fù)后，應(yīng)該對(duì)其適當(dāng)降壓使用，以確保安全。這樣一來，對(duì)于要求蒸汽壓力較高的單位來說，就不得不更換新的鍋爐。有些單位也會(huì)因蒸汽壓力過低而影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至出現(xiàn)次品，直接影響經(jīng)濟(jì)效益。有些鍋爐因鼓皰面積過大且變形嚴(yán)重而不得不作報(bào)廢處理；有的鍋爐雖然可以修復(fù)，但因修理費(fèi)用過高，無價(jià)值，也不得不報(bào)廢。當(dāng)酸洗方法不當(dāng)或酸洗頻繁也會(huì)影響鍋爐的使用壽命。另外，因?yàn)樗钢泻宣u素的離子，在高溫下對(duì)鐵有腐蝕作用，會(huì)使金屬內(nèi)壁變脆，并不斷地向金屬

29、壁的深處發(fā)展，造成金屬的腐蝕，縮短鍋爐使用壽命。 </p><p><b>　　10、水垢的預(yù)防 </b></p><p>　　要保證鍋爐不結(jié)垢或薄垢運(yùn)行，就要加強(qiáng)鍋爐給水處理，這是保證鍋爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。預(yù)防水垢生成，通常采用下列方法來預(yù)防： </p><p>　　●鍋外水處理。這種方法適用于各種的鍋爐。目前鍋外水處理效果可靠的有石

30、灰+純堿軟化法，是向已經(jīng)澄清的水中加入適量的生石灰和純堿達(dá)到軟化目的。石灰——純堿軟化法有冷法和熱法兩種。冷法是在室溫下進(jìn)行，使水中殘余硬度降至1．5～2毫克當(dāng)量/升。熱法是將水溫加熱到20～80℃，使水中殘余硬度降至0．3～0．4毫克當(dāng)量/升。因此，應(yīng)盡量采用熱法，以提高軟化效果。離子交換軟化法主要是依靠鈉離子交換器中的交換樹脂進(jìn)行軟化處理。由于交換樹脂吸附能力強(qiáng)，能將游離在水中的鈣、鎂離子吸附，從而使鍋爐給水硬度達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。離子交

31、換劑有無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)交換樹脂只能進(jìn)行表面交換，軟化效果差，使用較少。而有機(jī)交換樹脂的特點(diǎn)是顆粒核心結(jié)構(gòu)疏松，交換反應(yīng)在顆粒表面和內(nèi)部同時(shí)可進(jìn)行，軟化效果好，故使用較多。 </p><p>　　●鍋內(nèi)水處理。此法主要是向爐水中加入化學(xué)藥品，與爐水中形成水垢的鈣、鎂鹽形成疏松的沉渣，然后用排污的方法將沉渣排出爐外，起到防止（或減少）鍋爐結(jié)垢的作用。爐內(nèi)加藥水處理一般用于小型低壓火管鍋爐。鍋內(nèi)水處理常用的藥品有

32、：磷酸三鈉、碳酸鈉（純堿）、氫氧化鈉（火堿、也稱燒堿）及有機(jī)膠體（栲膠）等。加藥時(shí)，應(yīng)首先將各種藥品配制成溶液，然后再加入鍋爐內(nèi)。通常磷酸三鈉的溶液濃度為5～8%，碳酸鈉的溶液濃度不大于5%，氫氧化鈉的濃度不大于1～2%。加藥方法有定期和連續(xù)加藥兩種。定期加藥主要靠加藥罐進(jìn)行加藥；連續(xù)加藥則在給水設(shè)備前，將藥連續(xù)加入給水中。對(duì)于蒸汽鍋爐，最好采用連續(xù)加藥法，這樣可使?fàn)t內(nèi)保持藥液的均勻。凡采用鍋內(nèi)水處理的，應(yīng)加強(qiáng)鍋爐排污，使已形成的泥渣、