固定床顺流再生钠离子交换器

序号名称符号单位计算公式数值附注或控制要求原始参数1产水量Qm3/h由用户提供2902原水总硬度Himol/m3由用户提供43软化水硬度Hommol/L由用户提供0.034原水钾钠含量K+Nappm由用户提供505工作温度ToC由用户提供106进水压力PMPa由用户提供0.427要求连续供水时间Scthr由用户提供24交换器计算8离子交换树脂R选用001*7型树脂(PUROLITE)9单位树脂再生耗盐量Sprg/L160查阅相关资料10树脂工作交换容量Rcmol/L1.1查资料考虑安全余量得11运行流速Svm/h25根据国家标准*确定标准为20-30m/h12所需交换面积Fm2Q/Sv11.6流量/运行流速，结果是总的面积13交换器同时工作台数n台314交换器选用台数台n或n+14一台再生备用15单台交换器流量Qem3/hQ/n96.666667总流量/交换器台数16单台交换器直径Demm√(F/n/3.14)×20002219(总交换面积/台数/3.14)开方后*2*100017选用交换器直径Dtmm1250根据玻璃钢罐体资料18实际交换器截面积Fem23.14×(Dt/2)21.219单罐连续运行时间Sthr8流量控制再生一般连续运行时间不少于6小时20要求的单罐交换容量CemolQe×St×Hi3093.3333流量×运行时间×原水硬度21最少树脂装载量RminLCe/Rc2812时间控制再生其树脂量必须满足一天的总产水要求22核算树脂层高度HcrmmRmin/Fe×10002293树脂层高度最低不低于762mm23选用交换器高度Hmm2000根据玻璃钢罐体资料24反洗流速Bcvm/h1515根据国家标准*确定标准为15m/h全自动固定床顺流再生钠离子交换器计算示例25反洗膨胀率Bh%树脂粒径(0.45-1.25)50查PUROLITE-C-100E型树脂资料得26交换器折损高度hmm500查阅相关资料27实际树脂层高度Hrmm(H-h)/(1+Bh)100028实际运行流速Vm/hQe/Fe78.8129实际树脂装载量RvLFe×Hr122730实际单罐运行时间Sthr(Rv×Rc)/(Qe×Hi)3.49反洗计算31反洗流量Bqm3/hFe×Bcv181m3/h=4.4gpm32反洗流量控制器D.L.F.CgpmBq×4.481查阅反洗流量控制器资料80实际流量33实际反洗流速Bvm/hDLFC×0.227/Fe14.9834反洗时间Btmin15按国家标准*再生计算35再生一次盐耗量SdkgRv×Spr/1000196当饱和盐液浓度为26.3%时,一加仑水溶解1.35kg盐36配制饱和盐液耗水量SwgallonSd/1.351451gallon=3.785L37盐箱注水孔板流量B.L.F.C.gpmSw/159.69盐箱注水时间一般设定在10-20分钟;查资料确认9.00注水实际流量38盐箱注水时间RtminSw/BLFC15.039实际盐箱注水量RwgallonBLFC×Rt135.00L51140实际再生一次盐耗量SptkgRw×1.35182.2541饱和盐液量Dvgallon{(Rw×3.785+Spt)/1.2}/3.7851531gallon=3.785L;饱和盐液比重为1.242再生液体积流量Bcfgpm/ft30.25-0.90.25以树脂公司要求的参数为准(PUROLITEC-100)43再生液总流量BtfgpmRv/28.3×Bcf10.841ft3=28.3L44射流器选择Ifgpm15查阅射流器资料选择45实际再生液体积流量Bfgpm/ft3If/(Rv/28.3)0.3546实际再生液流速Bsm/hIf×0.227/Fe2.781gpm=0.227m3/h47吸盐流量DfgpmIf×0.385.7一般计算时吸盐量按射流器流量的38%来确定48吸盐时间DtminDv/Df27置换计算49置换水量SvgallonRv×0.267327.49取0.5-1倍的树脂量(1L=0.267gallon)50置换流量SfgpmIf-Df9.3射流器流量-盐流量(因此时无盐)51置换时间StminSv/Sf35置换水量/置换流量52吸盐置换时间设定DstminDt+St62吸盐时间+置换时间正洗计算53计算正洗水耗量Fcvm33-6倍的树脂量6查阅相关资料,取4.5倍树脂量54正洗流速m/h与反洗相同18.40正洗流量Ffm3/h22.5755正洗时间FtminFcv/Ff15再生水耗计算56反洗水耗量Bwm3Bt×DLFC5.4557正洗水耗量Fwm3Ff×Ft5.521m3=220gallon58吸盐置换水耗量Dswm3Sf×Dst2.6259再生总水耗量Twm3Rw+Bw+Fw+Dsw14.11一般要求每除去1mol硬度其再生水耗小于14升序号名称符号单位数值数据来源及说明1需要软化水量Qm3/h8.8已知2原水总硬度H0mmol/L1.96已知3软化水硬度Htmmol/L0.5已知水质标准（≤0.7mmol/L）4离子交换剂树脂型号：001×7（732）5软化速度νm/h20查表6交换器计算截面积Fm20.44F=Q/ν7交换器同时运行台数n台1选定8交换器选用台数台2N+19交换器直径Φm0.75选定10交换器实际截面积F1m20.44F1=0.785*Φ211实际软化速度ν1m/h19.93ν1=Q/(n*F1)12树脂工作交换容量emol/m3900查表13交换层高度h1m2查表或根据产品资料14压层高度h2m0.2查表或根据产品资料15交换层树脂体积Vm30.88V=F1*h116交换器树脂总装载量GKg/台1382查表17每台交换器工作交换容量Emol/台794.813E=e*V18软化水产量QeM3/台544.39Qe=E/(H0-Ht)19再生置换软水自耗量qm3/(台·次)1.6查表20软化供水量Qgm3/台542.79Qg=Qe-q21交换器运行持续时间Th61.68T=(n*Qg)/Q22再生一次耗盐量BKg/台79.48B=Z*E23配置再生液耗水量Qbt/（台·次）1.06Qb=B/(10*Cy)-B/100024再生用清水总耗量Qhm3/（台·次）9.46查表25每台交换器周期总耗水量∑Qm3/台545.45∑Q=Qg+Qb+q26交换器进水小时平均流量Qpm3/h8.84Qp=n*∑Q/T27交换器正洗流速ν2m/h18查表28交换器进水时最大流量Qmaxm3/h16.75Qmax=（n×ν1+ν2）*F1固定床逆流再生钠离子交换器计算附注强酸性阳离子交换树脂一般为10~20m/h其中一台再生备用Ht≤0.7T≥12--24Z=0.1Cy=7固定床逆流再生钠离子交换器计算