计算书离子交换

东莞理文造纸厂锅炉补给水处理系统改造工艺计算序号名称符号单位计算公式来源结果水质资料阳离子1Na+me/l0.37232K+mg/l0.00393Ca2+me/l3.26204Mg2+me/l1.37125Fe2+mg/l0.00286Fe3+mg/l0.0019合计mg.eq/l4.99阴离子1Cl-me/l0.4835.52SO42-mg/l1.00483NO3-mg/l0.34624HCO3-me/l3.05615CO32-mg/l0.00306NO2-mg/l0.00467SiO2mg/l0.0060合计mg.eq/l4.87mg.eq/l其它1mg/l142悬浮物mg/l47.23总溶解固形物mg/l574电导率（25℃）mg/l6.755PHmg/l9.26SiO2mg/l3.4CODMn水处理系统出力计算D吨/时75a'DL5000-94表9.2.33%厂内水汽损失量DX吨/时DX=a'*D/1002.25P%1%锅炉排污量DP吨/时DP=P*D/1000.75a10%D1吨/时75抽汽损失Dc吨/时6启动或事故增加的损失量DZ吨/时DZ=a*D1/100DL5000-94表9.2.37.5一期锅炉补给水量DBU吨/时DBU=DX+DP+DZ10.5一期水处理系统正常供水量Q1吨/时Q1=(DX+DP+Dc)48/3612一期水处理系统出力Q吨/时Q=2Q110最终锅炉补给水量D'BU吨/时D'BU=6(DX+DP)/2+DZ10水处理系统工艺计算阴离子交换器的计算运行滤速v米/小时设计取值20交换器工作台数n11台交换器工作面积f米2f=Q1/（v*n）0.6交换器直径d米d=1.13√f0.88选择交换器直径d米0.9实际交换器工作面积f米20.6实际过滤速度v米/小时v=Q1/（n*f）18.92进水中阴离子总含量cj毫克当量/升cj=SO42-+Cl-+NO3-根据水源水质指标1.93除碳后残存CO2=5mg/l0.11混凝剂用量DN01台交换器一个周期阴离子交换容量C克当量C=Q1CJT/n278.28每周期交换器工作时间T再生时间为4小时121台交换器需阴树脂体积V1米V1=1.15C/EG1.28强碱阴树脂工作交换容量EG克当量/米32501台交换器中阴树脂树脂层高度HZH米HZH=V1/f2.022.0179431台交换器反洗水量qF米3qF=vft/601.59反洗流速v米/小时DL/T5068-1996表F.210反洗时间t分DL/T5068-1996表F.2151台交换器再生NaOH用量G公斤G=CNn/100033.39再生剂的当量N40再生剂倍率n3折成工业产品用量GG公斤GG=G/ε83.48工业产品中再生剂的含量ε40%需4%NaOH量为GX公斤834.83稀释40%碱耗水量qX公斤751.35转换成体积米3qX/10000.75进碱时间t分t=60GX/(1000ρfv)19.240%NaOH密度ρkg/m31.03进碱流速v米/小时41台交换器正洗用水量qZ米3qz=αV13.841台交换器正洗水比耗α米3/米3树脂强碱性树脂31台交换器耗水量q米3q=qZ+qX+qF6.18阴离子交换器总耗水量q＇米36.18三、除碳器的计算进水中CO2含量（CO2）1毫克/升（CO2）1=44[HCO3-]+141.8022[CO32-]+0.268[HCO3-]3进入除碳器的水量q米3/小时q=Q1+q＇/2012.31除碳器工作台数n11台除碳器工作面积f米2f=q/(b*n)0.21淋水密度b米3/米2.小时设计取值60除碳器直径d米d=1.13√f0.51选择除碳器直径d米0.6除碳器实际工作面积f米20.28填料层高度H米H=R㏑[（CO2）1/（CO2）2]1.97传质单元高度R选用d50塑料多面空心球，0.588水温30。出水中CO2含量（CO2）2毫克/升51台需填料层体积V1米3V1=fH0.55鼓风机的计算风量QF米3/小时QF=KWEαq/n258.49KWE按水温30度0.7每处理1米3水需空气量α米3/米3树脂30风压HF毫米水柱HF=30H+40填料层阻力按25mmX25mmX3mm99.01瓷环的2/3计算四、阳离子交换器的计算进水中硬度阳离子的总含量CJ毫克当量/升CJ=Ca2++Mg2+4.62进水中其它阳离子的总含量CJ'毫克当量/升CJ'=K++Na+0.371台交换器一个周期离子交换容量C克当量C=qTCJ/n736.82交换器工作台数n1进入除碳器的水量q米3小时12.31运行周期T小时121台交换器需阳树脂体积V1米3V1=C/EG0.92树脂工作交换容量EG克当量/米3800交换器中树脂层高度HZH米HZH=V1/f1.45交换器尺寸选择交换器直径d米0.9实际工作面积f米20.6实际1台交换器过滤速度v米/小时v=q/（f*n）19.40反洗水量qF米3qF=vft/601.59反洗流速v米/小时10反洗时间t分151台交换器再生用HCl量G公斤G=V1EGNn/100053.79再生剂的当量N36.5再生剂倍率n2折成工业产品的用量GG公斤GG=G/ε179.29工业产品中再生剂的含量ε%30%需4%HCl量为GX公斤Gx=G/ε1344.69稀释30%HCl耗水量qx公斤qx=GX-GG1165.40换算成体积米31.17进HCl时间t分t=60GX/(1000ρfv)24.930%HCl密度ρkg/m31.02进酸流速v米/小时51台交换器正洗用水量qZ米3qZ=αV12.761台交换器正洗水比耗α米3/米3树脂31台交换器耗水量q米3q=qF+qX+qz5.51阳离子交换器总耗水量q'米35.51无阀滤池设备出力和台数水力加速澄清池设备出力和台数预沉池设备出力和台数水箱清水箱中间水箱除盐水箱药液贮存槽(罐)和计量箱盐酸储存槽再生阳离子交换器30%HCl10天用量GYA公斤GYA=10GG1792.92阳床耗HCL工业产品的用量GG公斤GG=G/ε179.2910天共用HCl体积V米3V=GYA/(1000ρ)1.630%HCL密度ρ千克/米31.15碱液贮存槽再生阴离子交换器30%NaOH10天用量GYI公斤GYI=10GG834.83阴床耗NAOH折成工业产品用量GG公斤GG=G/ε83.4810天共用体积V米3V=GYI/(1000ρ)0.630%NAOH密度ρ千克/米31.33再生阳离子交换器酸计量箱容积V米3V=GG/(1000ρ)0.16选用计量箱容积V米31.00再生阴离子交换器碱计量箱容积V米3V=GG/(1000ρ)0.06选用计量箱容积V米30.50混凝剂计量箱溶积V米3无过滤器的计算过滤器运行流速v米/小时6运行台数n2用1备11台过滤器工作面积f米2f=Q/(vn)2.05设备总出力Q米3/小时12.31过滤器直径d米d=1.13SQART(f)1.62选用过滤器直径d米1.6过滤器实际工作面积f米2f=(3.14/4)d22.01过滤器反洗水量QF米3/小时QF=vF*f*tF/6020.11反洗流速vF米/小时60反洗时间tF分10过滤器正洗水量QZ米3正洗流速vZ米/小时正洗时间tZ分过滤器总耗水量q米3q=vzftz由净水站提供`8.465.1316.40.0517.0448.0320.97186.05