专利名称：水处理再生还原溶液配制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于大型工业水处理系统中的主设备——离子交换器 的工业化再生还原系统。
背景技术：
现在使用的水处理再生还原溶液配制系统是采用备满的浓酸或浓碱计量箱 通过喷射流器将浓酸或浓碱溶液带出进入除盐水管道中，喷射流器的出口端连 接在再生还原溶液的母管上，浓酸或浓碱溶液进入除盐水管道后，自然混合达 到均匀，最后通过离子交换器专用进口装置进入交换器内进行离子交换剂的再 生还原工作，再通过专用中间排水装置排出废液。废液排入中和池待处理后排 放至自然界。其浓酸计量箱顶部除连接有浓酸溢流管外还连接酸雾吸收器，酸 雾吸收器是依靠淋水的方式以减少酸雾，其残留酸雾则排入大气。计量箱底部 设排污门和浓酸或浓碱出口门，中间设就地液位计和电子液位计。这类系统中 还未考虑水处理反渗透、电渗析设备以及清洗等系统的设计，如果考虑到不同 系统设备及预处理系统，系统将更加复杂。
随着新技术、新设备的不断创新，国内国外耐腐蚀容积式计量泵的可靠性、 无泄漏性、计量准确性都有很大的提高。工业化大量配制有毒、腐蚀性和挥发 性溶液已不是很难之事，选择好合适的计量泵足以很安全的完成该项工作。在 水处理工作中，浓酸、浓碱的计量和配置所需浓度的酸、碱性溶液，如采用这 种设备的设计，不但提高了设备的严密性、简化了系统的布置，也避免了系统 的跑、冒、滴、漏等故障。和操作不便等许多问题。(一).难以在正压下配制再 生还原药液进行离子交换剂的再生工作。(二).现如今国内国外的再生系统设计方案已成传统设计，但也存在操作配制困难的弊端，当交换器内负压不足或常 压时再生液的配制就困难了，甚至除盐水会倒流到计量箱内。(三).特别是二级 混合离子交换器、浮动床的再生，经常由于射流器等原因，难以配制所需浓度 的再生溶液。(四).由于酸雾吸收器工作原理上的因素，功效不很理想，工作 间总弥漫着具有毒性的HC1气味;计量箱的不严密或备用浓酸、浓碱时的不慎 都会发生浓酸或浓碱溢出，这都会对生产设备、工作人员和工作环境的安全造 成威胁。这些都是传统设计和设备配置、生产过程中存在的问题。 发明内容
发明内容
本发明为了解决上述已有技术的不足之处，提供一种对环境污染小,腐蚀性 小，运行稳定的水处理再生还原溶液配制系统。
本发明的技术方案是水处理再生还原溶液配制系统，该系统包括第一 管体部分初始端连接除盐水箱和加热装置以及自用除盐水泵；第二管体部分中 间管系另起进口端连接阳离子交换器用工业再生剂浓酸母管，中间管系另一管 系连接阴离子交换器再生剂工业浓烧碱母管；第三管体部末端是配制好的再生 溶液出口端，其管体部分别连接在阳离子交换器、阴离子交换器、混合离子交 换器、阳离子交换剂存储罐和阴离子交换剂存储罐之进口门，中间诸多设备及 管系是连续工业化再生溶液配制系统，借助浓酸或浓碱计量泵的压力将其分别 输送至流动的自用除盐水溶剂管道中，该管道及设备系统中拥有就地取样管和 去酸或碱浓度计的自动分析管系中；另外，还拥有管道冲洗系统及浓度、流量 调整用阀门及诸多控制阀门。
所述系统中有全铁截止阀及其他耐碱管系、衬胶管系、隔膜阀和耐酸、碱 安全阀。
所述系统是一套挥发性、毒、腐蚀性液体溶液全封闭系统，与大气不连通。所述系统出口压强不超过4MPa。
所述系统中采用耐腐蚀容积式计量泵，计量泵如米顿罗系列泵，浓酸、 浓碱剂量泵采用双隔膜。
所述系统中计量泵设冲洗水管和排液管。
所述系统设置可设自动化控制系统，可正压下运行，液样可远送测定仪器连 续进行监督。
本发明的优点和效果
1. 本发明的水处理再生还原溶液配制系统，其浓度配制曲线可随意调整，再 生溶液浓度曲线与计量箱液位高度和床内有无正负压无关，所配制的溶液浓度 值准确且稳定。
2. 从设备布置和安全环保方面比较如下由于系统抛弃了酸雾吸收器设计，
是密闭式系统，使计量箱和酸雾吸收器的HC1气体失去了逃逸挥发面积，取消 了酸雾吸收器的设计和废水排放及HC1气体的大气排放。 3 .从自动化控制和经济性能方面比较
1) 可进行电脑集中控制，进行远方或就地操作，只是计量泵系统运行压力 要求范围广，运行起来更简便.更可靠.更易检测和控制等。
2) 从经济方面比较，虽然这个设计占地小，优点多，但是一次性投资要略 高些，因为计量泵要比省去的诸多设备和组件价格略高。根据目前行情， 一般 要多投资几十万元，投资差别随水处理规模的大小而变化，水处理规模越大， 价差越小。但是，从长远考虑，这种设计组合总会取代现有传统设计方案的一 天。这种水处理再生还原液配制系统还具有体积小，占地面积小，空间高度低 和系统简单等特点；远方自动或就地驱动均易控制、易调整。由于计量泵容积 调整后被固定，故而其配制的再生还原溶液浓度稳定，用量确定且准确，其精度可精确计量至0.01L以上，消除了传统系统中误差大、设备多、设备庞大和易 污染空气等特点，可以使再生还原溶液配制系统运行时更加安全可靠。
该系统除了其更加环保之外对其它方面的特点列表于下供参考:
常规设计系统革新后的系统
(1)管道、设备连接点多，系统复 杂，渗漏点多，缺陷多。(1)设备整体接点少、系 统简单，渗漏点少。
(2)计量箱计量误差大(误差一般 10~50吨/年或更多)。(2)其计量精度可达 0.011/h以上。便于经济指 标的控制完成。
(3)所需溶液浓度配制困难(如难 以配制h2~l 8%HCl)。(3)停运或运行均可随意 调节计量泵的容积，方便 快捷。
(4)计量箱备液时间长，易溢出， 危险性大(多为封盖不严或腐蚀穿 孔造成，计量箱和酸雾吸收器又与 大气相通)。(4)可设酸碱计量箱各一 台或不设，贮存罐可直接 连接泵的管路。酸或碱液 系统无溢出口，安全性高。
(5)设备使用寿命短， 一般为2~3 年(主要为酸雾腐蚀)。(5)计量房间酸雾少，漏 点少，设备腐蚀速度慢。 系统寿命长。
(6)设备负压再生时，人工及在线 仪表采样困难，不便仪器和人工监 控(因此而无法投入酸碱浓度计的 水处理不少)。(6)设备可在正压下再 生，溶液样品可远送，一 次表可远距离安装。
图1是现有传统水处理再生还原溶液配制系统示意图； 图2是本发明的水处理再生还原溶液配制系统配置示意图； 图3是图2本发明的水处理再生还原溶液配制系统示意图； 以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。
具体实施例方式
参照附图l一3所示，图中1和2是耐酸计量泵，3和4是耐碱计量泵， 本发明的水处理再生还原溶液配制系统，该系统包括第一管体部分初始端连接除盐水箱和加热装置以及除盐纯水离心泵，第二管体部分中间管系另起进口 端连接阳离子交换器用工业再生剂浓酸母管，浓酸、浓碱存储罐出口有滤网。 中间另一管系连接阴离子交换器用再生剂工业浓烧碱母管，第三管体部末端是 配制好的再生溶液出口端，其管体部分别连接在阳离子交换器、阴离子交换器、 混合离子交换器、阳离子交换剂存储罐和阴离子交换剂存储罐之进口门，此为 配制好的再生剂出口。中间诸多设备及管系是连续工业化再生溶液配制及输送 系统，借助浓酸或浓碱计量泵的压力将其分别输送至流动的自用除盐水溶剂管 道中，该管道及设备系统中拥有就地取样管和去浓度计自动分析管系；另外， 还拥有管道冲洗系统及浓度、流量调整用阀门及诸多控制阀门。
所述系统中有全铁截止阀及管系、衬胶管系、隔膜阀和耐酸、碱安全阀。 其特点在于金属防腐蚀，且当操作工人发生误操作或设备故障时，能很好的保 证人身、设备和环境的安全。其取样及冲洗废水流入废水池集中待处理。
所述系统是一套毒、腐蚀液体溶液全封闭系统，与大气不连通，可避免工 业浓盐酸溶液的挥发损失，也消除了配药间和对大气环境的污染。
无论系统出口是正、负压强下均可正常生产，系统出口压强不超过4MPa。 避免了交换器内绝对压强必须控制在0.5MPa以下才能生产的弊端。
所述系统中采用耐腐蚀容积式计量泵，计量泵如米顿罗系列泵，浓酸、 浓碱剂量泵采用双隔膜，是为了增加泵的运行安全性和提高其本体运行使用寿 命。
所述系统中计量泵设冲洗水管和排液管，其目的在于检修维护和冲洗检査 时其残留酸或碱液不至于伤人或设备及系统。
所述系统设置自动化控制系统，正压下运行液样远送仪器连续测定。因其 是正压下运行，故而可以液样远送便于仪器连续测定，并减少了由于信号线太长而带来的阻抗值过高的问题。 工作原理
1. 根据水处理预操作的离子交换器，小、大反洗已经结束。再打开其各自相 对应的再生剂进口门及中排门。此为第二管体部。
2. 检查浓酸、浓碱存储罐出口门为常开门且有存储，启动运行自用除盐离心 水泵及加热装置待用。此为第二管体部。
开启玻璃转子流量计出口门、并调整进口门开度，控制管道除盐水流量，并用 加热装置进行除盐水温度调整。开启离子交换器对应计量泵进口门、出口门。 未说明操作的非仪器检测门之外的所有第三管体部阀门均为常闭阀门。调整第
二管体部离子交换器中排门和进气或进水门保持离子交换器内压力0.02—— 0.10MPa。
a. 启动浓酸、浓碱计量泵分别配制酸性或碱性再生溶液，并旋转其容积指示 器调整所需浓度值。分别进行阴、阳或混合离子交换器的再生还原工作。
b. 浓酸浓碱用计量泵打药15min——60min后停止浓酸或浓碱计量泵的运 行，并关闭其进出口门。使再生还原设备进入置换阶段。
c. 后续的操作是现在常用的步骤，这里不再赘述。
在本发明中，浓酸、浓碱存储罐出口处不设滤网而改用计量泵前加管道过 滤器均可，不加过滤也可。因为现在水处理用再生还原剂——工业浓酸和浓烧 碱内固体杂质很少；所以过不过滤由使用厂家任意选择。
权利要求
1. 一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于该系统包括第一管体部分初始端连接除盐水箱和加热装置以及除盐纯水离心泵，第二管体部分中间管系另起进口端连接阳离子交换器工业再生剂浓酸母管，另一管系连接阴离子交换器再生剂工业浓烧碱母管，第三管体部末端是配制好的再生溶液出口端，其管体部分别连接在阳离子交换器、阴离子交换器、混合离子交换器、阳离子交换存储罐和阴离子交换存储罐之进口门，中间诸多设备及管系是连续工业化再生溶液配制系统，借助浓酸或浓碱计量泵的压力将其分别输送至流动的自用除盐水溶剂管道中，该管道及设备系统中拥有就地取样管和去浓度计自动分析管系；另外，还拥有管道冲洗系统及浓度、流量调整用阀门及诸多控制阀门。
2. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于 所述系统中有全铁截止阀及管系、衬胶管系、隔膜阀和耐酸、碱安全阀。
3. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于所 述系统是一套挥发性、毒、腐蚀液体溶液全封闭系统，与大气不连通。
4. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于 所述系统出口压强不超过4MPa。
5. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于所 述系统中采用耐腐蚀容积式计量泵，计量泵如米顿罗系列泵，浓酸、浓碱计 量泵采用双隔膜。
6. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于 所述系统中计量泵设冲洗水管和排液管。
7. 根据权利要求1所述的一种水处理再生还原溶液配制系统，其特征在于所 述系统设置自动化控制系统，正压下运行液样远送仪器连续测定。
全文摘要
本发明涉及大型工业水处理系统，尤其涉及水处理再生还原溶液配制系统。该系统属全封闭式系统，包括第一管体部分初始端连接除盐水箱和加热装置以及自用除盐水泵，第二管体部分中间管系另起进口端连接工业再生剂浓酸母管，中间另一管系连接再生剂工业浓烧碱母管，第三管体部末端是配制好的再生溶液出口端，其管体部分别连接在阳离子交换器、阴离子交换器、混合离子交换器、阳离子交换剂存储罐和阴离子交换剂存储罐之进口门。系统具有体积小，占地面积小，空间高度低和系统简单等特点；远方自动或就地驱动均易控制、易调整。配制的再生还原溶液浓度稳定且准确，其精度可精确计量至0.01L以上，不污染空气等特点，系统运行安全可靠。
文档编号C02F1/42GK101289237SQ20081010059
公开日2008年10月22日 申请日期2008年5月20日 优先权日2008年5月20日
发明者吴泉发 申请人:吴泉发