一种软化水处理设备及软化水处理方法与流程

本发明属于软化水处理技术领域，具体而言，涉及一种软化水处理设备及软化水处理方法。

背景技术：

厂矿、楼宇酒店及供暖等企业的生活、生产用的软化水，在生产的流程中，有两个重要的过程：一个是对树脂的冲洗和漂洗过程，这部分原水通常是自来水，称为正、反洗过程(排出的水仅含有少量自来水的杂质和微量的盐)；另一个是用盐水置换树脂中的钙镁等有害离子的过程，完成置换反应后的水中含有多种盐和未置换完的盐水被排出的过程称为慢洗，而实际上只有慢洗过程的水利用价值不高，水量也较小。

但是，目前在软化水处理过程中，正、反洗这两个过程所排出的水通常也被企业都废弃掉了，因此，造成生产软化水的成本增加和水资源的浪费。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种软化水处理设备及软化水处理方法，以降低软化水的生产成本，减少水资源的消耗和浪费，同时减轻废水排放所导致的对环境的破坏现象。

本发明所采用的技术方案为：

一种软化水处理设备，其包括树脂罐、中心管、第一多路控制阀、控制箱、射流器、第二多路控制阀以及内部设置有浮球的盐液罐；

所述第一多路控制阀设置于所述树脂罐的顶部，且所述第一多路控制阀设置有第一原水进水口、第二原水进水口、软化水出口、盐水进口、第一排水口和第二排水口；所述盐液罐通过所述射流器与所述盐水进口连通；所述第一原水进水口、所述盐水进口和所述第一排水口分别与所述树脂罐内的腔室连通；所述中心管设置于所述腔室内，且所述中心管的一端分别与所述第二原水进水口、所述软化水出口以及所述第二排水口连通，所述中心管的另一端位于所述腔室的底部，并设置有布水器；

所述第二多路控制阀设置排水进口、回收水出口和废水出口；所述第一排水口和所述第二排水口通过管路与所述排水进口连通；所述第一多路控制阀与所述第二多路控制阀均与所述控制箱的处理器连接。

进一步，所述软化水处理设备还包括多路阀控制器以及转换开关，所述多路阀控制器设置于所述树脂罐的顶部，且所述第一多路控制阀通过转换开关分别与所述多路阀控制器和所述控制箱的处理器连接。

进一步，所述软化水出口和所述回收水出口处分别设置有传感器，且所述传感器分别与所述多路阀控制器和所述控制箱的处理器连接。

进一步，所述控制箱设置有报警装置，所述报警装置与所述控制箱的处理器连接，且所述处理器与所述转化开关连接。

进一步，所述第一多路控制阀为流量型多路控制阀或时间型多路控制阀；所述第二多路控制阀为三通电磁液压阀。

进一步，所述控制箱的处理器为微处理器，且所述控制箱还设置有与所述微处理器连接的触摸控制显示面板。

进一步，所述第一多路控制阀还设置有盐液罐注水口，且所述盐液罐注水口与所述盐液罐通过管路连通。

基于上述的软化水处理设备，本发明还提供了一种软化水处理方法，其包括以下步骤：

(1)运行：控制箱的处理器控制第一多路控制阀工作，将原水经第一原水进水口输送至树脂罐的腔室内，对原水进行软化处理，软化处理后的软化水经中心管从软化水出口流出，得到软化水；

(2)反洗：在腔室内的树脂失效后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，将原水经第二原水进水口输送至中心管，并于中心管的底端流出，对腔室内的树脂进行反洗，反洗后的水依次通过第一排水口从第二多路控制阀的回收水出口流出，并进行回收利用；

(3)再生吸盐：在步骤(2)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，射流器在原水的作用下产生负压并带动盐液罐内的盐水经盐水进口注入腔室内，对腔室内的树脂进行再生处理，再生处理后的废水依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉；

(4)慢冲洗：在步骤(3)后，盐液罐内的盐水水位降低，并通过盐液罐内的浮球将盐液罐的盐水出口堵塞；射流器将原水注入腔室内，对腔室内的树脂进行慢冲洗，慢冲洗后的废水依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉；

(5)快冲洗：在步骤(4)后，控制管的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，将原水经第一原水进水口输送至腔室内，对腔室内的树脂进行快冲洗，快冲洗后的水依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的回收水出口流出，并进行回收利用。

进一步，所述软化水处理方法还包括盐液罐注水：在步骤(5)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀工作，原水经盐液罐注水口流入盐液罐内形成盐水，并使盐液罐内的浮球复位准备下一次的循环工作。

进一步，步骤(5)中，快冲洗后的水，在前2-3分钟经从第二多路控制阀的废水出口排放掉，之后经第二多路控制阀的回收水出口流出，再进行回收利用。

本发明的有益效果：

本发明所提供的软化水处理设备及软化水处理方法，在生产软化水的过程中，利用第一多路控制阀和第二多路控制阀的配合工作，将软化水制备过程中所排出的水分别给予分段排放和回收利用，既可以保障回收水的质量，又可以降低生产成本，减少水资源的消耗和浪费，还减轻了现有技术中废水的排放导致的对环境的破坏现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例1中所述的软化水处理设备的结构示意图；

图2是实施例2中所述的软化水处理设备的结构示意图。

图中标记为：

树脂罐101，控制箱102，第一多路控制阀103，盐液罐104，中心管105，树脂106，腔室107，软化水出口108，排水管109，第二多路控制阀110，废水出口111，回收水出口112。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种软化水处理设备，其包括：树脂罐、中心管、第一多路控制阀、控制箱、射流器、第二多路控制阀以及内部设置有浮球的盐液罐；第一多路控制阀设置于树脂罐的顶部，控制箱设置于控制室，且第一多路控制阀和第二多路控制阀分别与控制箱的处理器连接。

第一多路控制阀设置有第一原水进水口、第二原水进水口、软化水出口、盐水进口和第一排水口和第二排水口；盐液罐通过射流器与盐水进口连通；第一原水进水口、盐水进口和第一排水口分别与树脂罐内的腔室连通，腔室内填充有树脂。

中心管设置于所述腔室内，且中心管的一端分别与第二原水进水口、软化水出口和第二排水口连通，中心管的另一端位于腔室的底部，并设置有布水器；通过布水器防止腔室内的树脂从排水口流失。

第二多路控制阀设置有排水进口、回收水出口和废水出口；第一排水口和第二排水口通过同一根排水管与所述排水进口连通；第一原水进水口和第二原水进水口分别与同一根原水进水管连通。

容易理解的，本实施例中，第一原水进水口和第二原水进水口也可以分别连接两根不同的原水进水管；第一排水口和第二排水口也可以分别通过两根不同的排水管与第二多路控制阀的排水进口连通。

作为本实施例的一种优选方案，软化水出口和回收水出口处分别设置有传感器，且传感器与控制箱的处理器连接；通过传感器，便于处理器对软化水出口和回收水出口进行监控，并记录流量；同时，控制箱设置有与处理器电连接的触摸控制显示面板。

本实施例中，传感器可以选用现有的流量型传感器或时间型传感器等。

基于上述软化水处理设备，本实施例还提供了一种软化水处理方法，其具体包括以下步骤：

(1)运行：控制箱的处理器控制第一多路控制阀工作，开启第一原水进水口以及软化水出口，将原水经第一原水进水口输送至树脂罐的腔室内，对原水进行软化处理，软化处理后的软化水经中心管从软化水出口排出，收集存储得到软化水。

(2)反洗：在腔室内的树脂失效后，控制箱控制第一多路控制阀与第二多路控制阀工作，开启第二原水进水口、第一排水口以及回收水出口，将原水经第二原水进水口输送至中心管，并于中心管的底端流出，对腔室内的树脂进行反洗，反洗后的水依次通过第一排水口和排水进口从第二多路控制阀的回收水吹口流出，并进行回收利用，得到回收水。通过反洗，不仅可以使步骤(1)中经运行压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与盐水充分接触；而且还可以使树脂表面积累的悬浮物及碎树脂随反洗水排出，并避免树脂罐内的水流阻力逐渐增大。

(3)再生吸盐：在步骤(2)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，开启盐水进口、第二排水口以及废水出口；同时，射流器在原水的作用下产生负压并带动盐液罐内的盐水经盐水进口注入腔室内，对腔室内的树脂进行再生处理，再生处理后的废水由于含有大量钠离子、镁离子、钙离子等，其利用价值不高，因此，依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉；其中，优选地，盐水的流速小于步骤(1)中的原水的流速，有利于提高盐水的再生作用，且其效果优于采用盐水浸泡的方式。

(4)慢冲洗：在步骤(3)后，盐液罐内的盐水水位降低至浮球的工作液位而将盐液罐的盐水出口堵塞，从而通过射流器将原水注入腔室内，并且可以防止吸入空气；其中，射流器中的原水的流速与步骤(3)中的盐水的流速相同，达到慢冲洗的效果；慢冲洗后的废水中由于含有大量钙钠离子、镁钠离子以及残留的钠离子，其利用价值不高，所以依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉。经步骤(3)处理后，树脂罐内尚有未参与再生交换的盐水，从而通过慢冲洗不仅可以充分利用盐水的再生作用，而且还可以减轻正洗的负荷。

(5)快冲洗(正洗)：在步骤(4)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，开启第一原水进水口、第二排水口以及回收水出口，使原水的流速与步骤(1)中的原水的流速相同，达到快冲洗的效果，以除去树脂罐内残留的盐水；原水经第一原水进水口输送至腔室内，对腔室内的树脂进行快冲洗，快冲洗后的水依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的回收水出口流出，并进行回收利用。

在步骤(5)后，通过加液装置向盐液罐内注水水，使盐液罐内的盐水水位升高，使浮球将盐液罐的盐水出口松开，并补入工作所需量的盐水，从而以保证下次步骤(3)中的再生吸盐的顺利进行。

同时，当盐液罐中盐量不足时，可以向盐液罐补加盐(氯化钠)。

本实施例所提供的软化水处理设备及软化水处理方法，通过控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀自动工作，并相互协同配合，从而对软化水处理过程中的各阶段产生的水分别进行分段收集和排放，从而不仅保证了回收水的质量，而且降低了企业的生产成本，减少水资源的消耗和浪费，还减轻了现有技术中废水的排放导致的对环境的破坏现象；并且，通过将控制箱设置于控制室，使工作人员在地面即可通过控制箱对软化水处理设备进行监管。

其中，浮球为现有机构，本发明根据使用需求，将浮球设置于盐液罐内，从而控制再生吸盐过程的盐水的注入量及工作时间；同时，在再生吸盐便于将射流器中的原水注入腔室内，并且可以防止吸入空气，进行慢冲洗。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种软化水处理设备，其包括：树脂罐、中心管、第一多路控制阀、控制箱、射流器、第二多路控制阀以及内部设置有浮球的盐液罐；第一多路控制阀设置于树脂罐的顶部，控制箱设置于控制室，且第一多路控制阀和第二多路控制阀分别与控制箱的处理器连接。

第一多路控制阀设置有第一原水进水口、第二原水进水口、软化水出口、盐水进口、盐液罐注水口和第一排水口和第二排水口；盐液罐通过射流器与盐水进口连通；盐液罐注水口通过注水罐与盐液罐连通；第一原水进水口、盐水进口和第一排水口分别与树脂罐内的腔室连通，腔室内填充有树脂。

中心管设置于所述腔室内，且中心管的一端分别与第二原水进水口、软化水出口和第二排水口连通，中心管的另一端位于腔室的底部，并设置有布水器；通过布水器防止腔室内的树脂从排水口流失。

第二多路控制阀设置有排水进口、回收水出口和废水出口；第一排水口和第二排水口通过同一根排水管与所述排水进口连通；第一原水进水口和第二原水进水口分别与同一根原水进水管连通。

上述软化水处理设备还包括：多路阀控制器以及转换开关，多路阀控制器设置于树脂罐的顶部，且第一多路控制阀通过转换开关分别与多路阀控制器和控制箱的处理器连接，当控制箱出现故障时，第一多路控制阀通过转换开关进行转换调节，使第一多路控制阀与控制箱的处理器断开，并与多路阀控制器连接，通过多路阀控制器控制第一多路控制阀工作。

同时，软化水出口和回收水出口处分别设置有传感器，且传感器与控制箱的处理器连接；通过传感器，便于处理器对软化水出口和回收水出口进行监控，并记录流量；且控制箱设置有与处理器电连接的触摸控制显示面板；其中，传感器选用流量型传感器或时间型传感器。

优选地，控制箱还设置有报警装置，且报警装置与控制箱的处理器连接，从而通过传感器监控软化水出水、正、反洗回收水的流量或时间，进而可对第一、第二多路阀和处理器的工作正常与否进行监控和报警。

基于上述软化水处理设备，本实施例还提供了一种软化水处理方法，其具体包括以下步骤：

(1)运行：控制箱的处理器控制第一多路控制阀工作，开启第一原水进水口以及软化水出口，将原水经第一原水进水口输送至树脂罐的腔室内，对原水进行软化处理，软化处理后的软化水经中心管从软化水出口排出，收集存储得到软化水。

(2)反洗：在腔室内的树脂失效后，控制箱控制第一多路控制阀与第二多路控制阀工作，开启第二原水进水口、第一排水口以及回收水出口，将原水经第二原水进水口输送至中心管，并于中心管的底端流出，对腔室内的树脂进行反洗，反洗后的水依次通过第一排水口和排水进口从第二多路控制阀的回收水吹口流出，并进行回收利用，得到回收水。通过反洗，不仅可以使步骤(1)中经运行压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与盐水充分接触；而且还可以使树脂表面积累的悬浮物及碎树脂随反洗水排出，并避免树脂罐内的水流阻力逐渐增大。

(3)再生吸盐：在步骤(2)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，开启盐水进口、第二排水口以及废水出口；同时，射流器在原水的作用下产生负压并带动盐液罐内的盐水经盐水进口注入腔室内，对腔室内的树脂进行再生处理，再生处理后的废水由于含有大量钠离子，其利用价值不高，因此，依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉；其中，优选地，盐水的流速小于步骤(1)中的原水的流速，有利于提高盐水的再生作用，且其效果优于采用盐水浸泡的方式。

(4)慢冲洗：在步骤(3)后，盐液罐内的盐水水位降低至浮球的工作液位而将盐液罐的盐水出口堵塞，从而通过射流器将原水注入腔室内，并且可以防止吸入空气；其中，射流器中的原水的流速与步骤(3)中的盐水的流速相同，达到慢冲洗的效果；慢冲洗后的废水中由于含有大量钙离子、镁离子以及残留的钠离子，其利用价值不高，所以依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的废水出口排放掉。经步骤(3)处理后，树脂罐内尚有未参与再生交换的盐水，从而通过慢冲洗不仅可以充分利用盐水的再生作用，而且还可以减轻正洗的负荷。

(5)快冲洗(正洗)：在步骤(4)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀和第二多路控制阀工作，开启第一原水进水口、第二排水口以及回收水出口，使原水的流速与步骤(1)中的原水的流速相同，达到快冲洗的效果，以除去树脂罐内残留的盐水；原水经第一原水进水口输送至腔室内，对腔室内的树脂进行快冲洗，快冲洗后的水依次通过中心管和第二排水口从第二多路控制阀的回收水出口流出，并进行回收利用。

(6)盐液罐注水：在步骤(5)后，控制箱的处理器控制第一多路控制阀工作，原水经盐液罐注水口流入盐液罐内形成盐水，并使盐液罐内的浮球复位准备下一次的循环工作。

其中，优选地，快冲洗后的水，在前2-3分钟经从第二多路控制阀的废水出口排放掉，之后经第二多路控制阀的回收水出口流出，再进行回收利用，从而使慢冲洗步骤残留的废水得到充分排出，更好地保障回收水的质量。

本实施例中，报警装置为现有技术，在控制箱故障时，为了起到报警提示作用，将现有的报警装置应用于本实施例中的软化水处理设备中，因此，对报警装置不做详细介绍。

上述实施例中，处理器为微处理器，其具有体积小，便于安装等优点，可以适用于多种环境。

第一多路控制阀可以选用流量型多路控制阀或时间型多路控制阀。

第二多路控制阀可以选用三通电磁液压阀、三通电磁气动阀或三通电动阀等；其中，三通电磁液压阀具有使用可靠，成本较低等优点，因此，第二多路控制阀优选为三通电磁液压阀。

上述实施例中，盐水是指氯化钠水溶液；盐液罐是指盛氯化钠的容器，注入水后生成氯化钠水溶液，即盐水；废水是指含有大量钙离子、镁离子以及钠离子的排出水。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。