专利名称：组合式过滤软化离子交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型组合式过滤软化离子交换器属于工业锅炉安全运行水质处理装置。
目前，在国内水质处理中，所使用的离子交换器普遍存在的问题是所有的设备都没有解决离子交换器入口水中悬浮物、含砂量等未经处理的问题，而国标规定，软化器入口水悬浮物必须≤5毫克／升。解决以上的问题，在现有技术中，一般是再增设一台过滤器，在原水进入软化器之前，先进行过滤，即水质过滤器和离子交换器分离配套使用运行，其系统为原水(生水)→过滤器→水箱→软化器→水箱→锅炉补水，这种系统结构较为复杂，成本较高，除需单独增设一台过滤器外，还需增设一个清水箱以及过滤器同清水箱、软化器的连接管路、进排水装置、法兰、阀门、仪表等。另外，软化器的进排水装置放于软化器体内，既不易于维修，也不易防腐，树脂易受三价铁离子的污染。
本实用新型的目的在于提供一种能够使软化器入口水悬浮物、含砂量降至≤5毫克／升，树脂不受污染，降低冲洗水的用量，保证软化器出水硬度≤0.03毫克当量／升，维持锅炉运行不结垢或少结垢，降低能源消耗，减少烟尘排放，以至锅炉不发生爆管、堵管、裂纹、鼓包、爆炸事故的组合式过滤软化离子交换器。
本实用新型的目的是以如下方式实现的本实用新型是由过滤部分、固定床逆流再生软化器部分和相应地生水进水管路、树脂再生剂进入管路、软化水出水管路、过滤部分反洗进、排水管路、软化部分正洗排水管路、软化部分反洗进、排水管路以及与这些管路配套的仪表和阀门组成，过滤和软化部分的筒体由金属制成，内衬环氧玻璃钢防腐层，两部分采用法兰联接，进排水装置，置于软化器部分体外，夹装于两法兰之间，进排水装置为塑料平板开孔上包双层尼龙网构成。同样地，在软化部分底部的进还原液和排正洗液的进排液装置也是采用塑料平板开孔上包双层尼龙网置于软化部分体外，夹装于两法兰之间。在过滤部分的筒体内填装粒状滤料。在软化部分的筒体内填装离子交换树脂。为了防止尼龙网破裂，树脂流失，在软化出口管上加装有树脂捕捉器。
本实用新型的优点是本实用新型首先除掉了生水中的悬浮物，提高了软化器入口水的质量，使树脂提高了交换能力，缩短了冲洗时间，提高了软化器的再生度，同时提高了水处理的整体效果，保证了锅炉和工业用水的质量，降低了能耗，减少了烟尘排放，并且本实用新型还具有结构简单，占地面积小，管路布置合理，便于维修的优点。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明
图1为本实用新型的结构示意图。
参照附
图1所示，本实用新型是由过滤部分8、固定床逆流再生软化器部分13和相应地生水进水管路2、树脂再生剂进入管路5、软化水出水管路10、过滤部分反洗进、排水管路11、6、软化部分正洗排水管路15、软化部分反洗进、排水管路4、16以及与这些管路配套的仪表和阀门组成。该装置的上、下封头1、17采用A3钢内衬环氧玻离钢防腐，过滤和软化部分筒体8、13采用的A3钢，内衬环氧玻璃钢防腐，两部分采用法兰联接，在两法兰之间夹装进排水装置9，进排水装置9采用的聚乙烯塑料平板开孔上包双层尼龙网，在软化部分13底部的进排液装置7采用同进排水装置9相同的材料结构，置于软化器体外，夹装于两法兰之间。过滤部分8的进水采用吊杆档板式的结构，内衬环氧玻璃钢防腐。在过滤部分8的筒体内填装粒状滤料，一般地，滤料可采用石英石，无烟煤，白云石等。在软化部分13的筒体内填装离子交换树脂，该树脂为阳离子树脂。在筒体上设有空气排放支管3。为了防止尼龙网破裂，树脂流失，在软化出口管10上加装有树脂捕捉器14。
本实用新型的过滤部分采用粒状滤料的过滤层，在使用中，进水自上而下进行过滤，且当滤层失效后，又用水自下而上冲洗滤层，恢复其过滤能力，对悬浮物的过滤是由薄膜过滤与渗透过滤作用形成的，当水开始自上部进入滤层时，水中部分悬浮物由于吸附和机械阻留作用，被滤层表面截留下来，此时，悬浮物之间会发生被此重叠和架桥等作用，当水继续通过时，滤层表面好象形成了一层附加的滤膜，在这以后的过滤中，这层滤膜就起主要的过滤作用。同时，在过滤的实际运行中，由于滤料层中粒料排列的很紧密，当悬浮物流经滤料层弯弯曲曲的孔道时，有更多的机会和滤料颗粒碰撞，表面起到更有效的接触作用，使悬浮物和它相互粘附，使得进入软化部分的水清澈、透明，悬浮物≤5毫克／升；由于本实用新型的软化部分采用固定床逆流再生软化技术，使得进水和再生进还原液的流向相反，使床内树脂下部得到深度再生。当水由上部通过树脂时，水中的Ca2＋、Mg2＋离子首先遇到最上面的一层树脂进行交换，所以这层树脂通水后，很快就失效了，此后水再通过时，Ca2＋、Mg2＋离子就不能同这层已失效的树脂再进行交换，则交换作用便渗入到下一层树脂中。这时整个树脂层分为三个部分，上部为已失效的树脂层，均呈Ca型，进水通过它后水质没有变化。在失效层下面的一层称为工作层，水经过这层时，Ca、Mg离子同Na型树脂逐步进行交换反应，直至它们达到平衡。最下部是未参加交换的一层树脂，即称为保护层，当新鲜的还原液由下而进时，首先接触的是下部失效度很小的保护层树脂，当还原液继续进入上层时，虽然上层树脂接触的还原浓液度有所下降，同时含有还原产物，但从平衡移动的角度看，反应仍能向左进行，上部树脂仍能得到一定程度的再生，故还原液利用率高，排废液浓度低，其结果整个树脂层获得的平均再生度高，软化水出水质量高，出水量多，冲洗水用量少，总体经济效益好。
权利要求1.一种组合式过滤软化离子交换器，由过滤部分、固定床逆流再生软化器部分和相应地生水进水管路、树脂再生剂进入管路、软化水出水管路、过滤部分反洗进、排水管路、软化部分正洗排水管路、软化部分反洗进、排水管路以及与这些管路配套的仪表和阀门组成，其特征在于过滤和软化部分采用法兰联接，进排水装置，置于软化器部分体外，夹装于两法兰之间，软化器部分底部的进排液装置，置于软化部分体外，夹装于底部的两法兰之间，在过滤部分的筒体内填装粒状滤料，在软化部分的筒体内填装离子交换树脂。
2.根据权利要求1所述的离子交换器，其特征在于进排水装置和进排液装置是采用塑料平板开孔上包双层龙网构成。
3.根据权利要求2所述的离子交换器，其特征在于在软化出口管上加装有树脂捕捉器。
专利摘要本实用新型属于工业锅炉安全运行水质处理装置。由过滤部分、固定床逆流再生软化器部分和相应的管路、仪表及阀门组成，其主要特征为过滤和软化两部分采用法兰有机地结合为一体，进排水装置和进排液装置置于软化器部分的体外，并夹装于法兰之间，在软化出口管上加装有树脂捕捉器，该设备具有同时除去水中悬浮物和钙镁离子的能力，使设备不单设过滤器成为现实。本实用新型设计构思科学巧妙，保证了设备运行稳定，出水量多，质量高，再生剂用量少，保证了锅炉运行的经济安全性。
文档编号C02F1/42GK2106832SQ91226678
公开日1992年6月10日 申请日期1991年10月14日 优先权日1991年10月14日
发明者张和梅 申请人:张和梅