【正文】 再生時(shí)，再生液則自下而上流動(dòng)，兩者流動(dòng)方向相反。 空氣頂壓法的再生過程：空氣頂壓法（簡稱氣頂壓法）是在再生和置換的整個(gè)過程中，水和空氣不能同時(shí)通過同一樹脂層或壓脂層，由于在壓脂層的顆粒之間充滿了空氣，去掉了水對(duì)壓脂層的浮力，壓脂層的重力全部壓在再生的樹脂上，防止了下部樹脂的浮動(dòng)和亂層。氣頂壓法的再生過程為：小反洗、放水、氣頂壓、再生、置換、正洗，并定期進(jìn)行大反洗。是一圓桶形密閉容器，內(nèi)部裝有上部進(jìn)水裝置，下部設(shè)有多孔板、擋水板、濾布層和進(jìn)壓縮空氣裝置，中部設(shè)有中間排水裝置等。ⅱ、陽、陰樹脂的分層率；混合床再生前的陽、陰樹脂的分層率對(duì)混合床的出水品質(zhì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果有很重要的影響，所以應(yīng)注意以下幾點(diǎn)；1）、選擇合適的樹脂；樹脂顆粒在水流中的沉降速度是影響分層率的主要因素，為此要求，陽；樹脂顆粒強(qiáng)度高，不易破碎；顆粒度均勻，陽陰樹脂的顆粒有一定的粒徑差；選擇 抗污染能力高的樹脂。3）、掌握樹脂的失效程度：未失效和已失效樹脂之間的濕真密度差較小，未失效的H型陽樹脂與OH型陰樹脂之間有相互吸引現(xiàn)象，均導(dǎo)致分層困難，可采用加速失效的方法。 脫氣器： 為了更好的使出水達(dá)到鍋爐補(bǔ)給水的要求，因此必須進(jìn)行脫氣，它主要作用是除去水中的殘存二氧化碳，并且除去水中的各種溶解性氣體，使之達(dá)到出水的指標(biāo)要求，例如：，從而減少了溶解氧對(duì)用水設(shè)備的腐蝕。 結(jié)構(gòu)：由進(jìn)水口、抽氣口、吸水器、布水管、噴嘴、填料、外殼、填料支承、存水部分、出水管管等組成，其中外殼及主要部件均選用耐腐蝕材料，如用不銹鋼、碳鋼襯膠的能夠制作。 精處理過程中構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 混合反應(yīng)池：采用機(jī)械混合，它是在混合池內(nèi)安裝攪拌裝置，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌器，使水和藥劑混合?；旌铣乇谠O(shè)4塊固定擋板，采用帶兩葉的半槳板攪拌器，每塊擋板的寬度b=,，=,由于H/D＞，攪拌器設(shè)置3層，即e=3，,攪拌器直徑，,攪拌器葉數(shù)Z=2，攪拌器寬度B=，（），G為設(shè)計(jì)梯度G=5001000攪拌器轉(zhuǎn)速：取攪拌器外緣線速度v采用，（一般） 攪拌器旋轉(zhuǎn)角速度ω： 計(jì)算軸功率：取C=（） ，RO 為攪拌器半徑， 需要軸功率：因?yàn)樗疁卦?3℃25℃，現(xiàn)在按水溫是20℃來看，查表可知 ，則 由上述計(jì)算可知 ，∴滿足要求。 運(yùn)行參數(shù)有表面負(fù)荷；斜板的傾角60186。,斜板間垂直間距25100mm；。當(dāng)一個(gè)濾池檢修時(shí)，另2個(gè)濾池的強(qiáng)制濾速為濾池深度：按一般情況，濾池各部分深度采用，,進(jìn)水總渠水面與濾池水面高差=,，所以濾池總高=，配水系統(tǒng)：沖洗強(qiáng)度采用，沖洗時(shí)間6min，沖洗流量為按大阻力配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)如下：① 配水干渠：由于干渠與廢水渠整體澆制，考慮布置與施工方便，斷面積為，干渠進(jìn)口流速為，② 支管：,(200300mm)，∴支管數(shù)為：，每側(cè)16根，每根支管進(jìn)口流量為：，支管直徑采用50mm,支管始端流速為： 之間，符合要求。交錯(cuò)排列，每排10個(gè)，孔口中心距為。排水槽：每個(gè)濾池采用4條排水槽，每側(cè)兩側(cè)，槽長b=，（≤6m）， 中心距a=,（），槽排水量為，排水槽出口流速，排水槽斷面形狀采用槽底為三角形，末端尺寸為：，砂層膨脹率為45%，所以槽頂距砂面高度為： 校核：排水槽斷面面積為：＜排水槽總面積與濾池面積之比：＜排水渠：，渠底距排水槽出口高度為： 沖洗水泵：水泵流量Q=122L/s，水泵揚(yáng)程計(jì)算如下：設(shè)排水槽頂有清水池最低允許水位差，清水池至濾池配水系統(tǒng)之間管渠中的沿程和局部水頭損失之和，應(yīng)根據(jù)處理廠工藝布置計(jì)算，設(shè)這部分水頭損失，①配水系統(tǒng)水頭損失：按孔口平均水頭損失計(jì)，因?yàn)?，μ=，K=，則 ②承托層水頭損失： 取， ③ 濾料層水頭損失：濾料密度，空隙率，則 所以富裕水頭?、?水泵揚(yáng)程為 ： 軟化和降堿：供水量為，要求出水硬度小于，出水殘余堿度小于。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)產(chǎn)水量Qo： 設(shè)計(jì)供水量： 系統(tǒng)自用水量： 系統(tǒng)設(shè)計(jì)產(chǎn)水量： 水量分配比例：通過氫離子交換器的水量：其中為H―Na為出水混合后水中的殘余堿度，取， 通過鈉離子交換器的水量： 氫離子交換器的選擇：強(qiáng)酸陽離子交換樹脂工作交換容量：0017強(qiáng)酸陽離子樹脂工作交換容量取900，再生劑耗量（），樹脂層高度，運(yùn)行周期：選運(yùn)行流速，取22，則 交換器總面積F：選取逆流再生氫離子交換器四臺(tái)，三用一備，所以交換器直徑D：選用直徑逆流再生氫離子交換器四臺(tái)，所以實(shí)際單個(gè)交換器的面積為：實(shí)際運(yùn)行流速為：實(shí)際運(yùn)行周期每臺(tái)交換器裝填濕強(qiáng)酸氫離子交換樹脂的重量：取陽樹脂濕視密度 氫離子交換器再生數(shù)據(jù)：氫離子交換器每周期吸收陽離子總量：再生劑耗量（HCl）R=55g/mol，再生一次用100%HCl量G：換算成32%HCl的用量：換算成32%HCl體積：32%故選擇V=，換算成3%HCl再生劑體積：3% 再生劑稀釋水量：小反洗流速：小反洗時(shí)間：小反洗耗水量：放水時(shí)間：進(jìn)酸流速：進(jìn)酸時(shí)間：置換流速：置換耗水量：（：置換時(shí)間：小正洗流速：小正洗時(shí)間：小正洗水耗：正洗流速：正洗水單耗：正洗水耗量：正洗時(shí)間：再生一次總耗水量： 正洗一次總耗時(shí)： 鈉離子交換器選擇：（0017強(qiáng)酸陽離子樹脂工作交換容量取，）樹脂層高：工作周期：鈉交換器總面積：運(yùn)行流速，取22m/h，則選取無頂壓法逆流再生交換器四臺(tái)，三用一備。中間水箱容積：中間水箱的容積為貯存20~30min系統(tǒng)的出水量， 除鹽：為了更詳細(xì)的說明整個(gè)設(shè)計(jì)過程，現(xiàn)進(jìn)行以下設(shè)計(jì)計(jì)算， 離子交換除鹽（對(duì)流再生固定床）設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)據(jù)： 設(shè) 備 名 稱強(qiáng)酸陽離子交換器 強(qiáng)堿陰離子交換器 運(yùn)行流速 20—30 2030小反洗流速 5—10 5—10時(shí)間 15 15 放 水至樹脂層之上至樹脂層之上頂 壓無頂壓 氣頂壓 —49 —49水頂壓49（）49（）再 生藥劑 耗量≤70 50—55 60—65濃度 —3 1—3流速 ≤5 ≤5置 換（逆洗）流速 8—10 ≤5 ≤5時(shí)間 30 30小正洗流速 10—15 7—10時(shí)間 5—10 5—10 正 洗流速 10—15 10—15水耗 1—3 1—3 工作交換容量500—650800—900 250—300 出 水 質(zhì) 量 工藝計(jì)算及結(jié)果如下表：因?yàn)樵谲浕⒔祲A后一些水質(zhì)項(xiàng)目會(huì)發(fā)生變化，各種成分變化情況如下表：水質(zhì)項(xiàng)目鈉離子交換后強(qiáng)酸氫離子交換后陰離子、 無變化 無變化 無變化 幾乎全部除去陽離子、等摩爾轉(zhuǎn)化為等摩爾的代替 相當(dāng)于全部陰離子之和以開始泄露為控制終點(diǎn)時(shí)，幾乎全部除去 剩余硬度 ≤ 幾乎全部除去由于以上的原因，使得除鹽的進(jìn)水水質(zhì)有一些變化，一級(jí)復(fù)床除鹽的設(shè)計(jì)計(jì)算如下：進(jìn)水水質(zhì)： 陽離子 總陽離子陰離子 總陰離子總堿度： 二氧化硅： 成品水要求： 電導(dǎo)率：＜ 二氧化硅：＜ 含鹽量：＜ 處理能力：設(shè)計(jì)要求產(chǎn)水量，運(yùn)行周期T=20h，再生時(shí)間t=4h。改選用層高后，樹脂體積為： 陽床運(yùn)行參數(shù)：陽床實(shí)際運(yùn)行周期： 陽床實(shí)際運(yùn)行流量：陽床實(shí)際運(yùn)行流速： 在1525m/h之間，所以為有效值。 除二氧化碳器的選擇：進(jìn)誰中二氧化碳的含量： 則 預(yù)選淋水密度：共選用3臺(tái)，直徑：工作面積： 填料種類：多面空心球，用聚氯已烯材料制作。陰床樹脂實(shí)際裝載量：陰床運(yùn)行參數(shù)：陰床實(shí)際運(yùn)行周期：陰床實(shí)際運(yùn)行流速：1陰床再生系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算：再生劑種類：用燒堿（NaOH）再生劑耗量：，相當(dāng)于再生劑比耗再生一次用100%濃度藥量：再生一次31%濃度藥量：再生液體積：，配再生液的稀釋水量：再生液流速：進(jìn)再生液時(shí)間：置換時(shí)間： 置換流速： 置換水量： 小反洗流速：小反洗時(shí)間；小反洗水量：小正洗流速： 小正洗時(shí)間：小正洗水量：正洗時(shí)間： 正洗流速： 正洗水量： 大反洗時(shí)間： （每隔10—20小時(shí)工作周期進(jìn)行一次）大反洗流速：大反洗水量：頂壓空氣壓力：3050KPa頂壓空氣用量：取 脫氣器：設(shè)計(jì)計(jì)算如下：（1）、真空除氣器的斷面積：b為設(shè)計(jì)淋水密度， （2）、真空除氣器直徑：（3）、真空除氣器填料高度HT： ①除氣器的除氣量： 查表水中含氧量與溫度壓力表，當(dāng)水溫為20℃時(shí)，水面空氣壓力為101KPa,，（即為進(jìn)水中溶解氧量）， 所以： 按除氧計(jì)算，根據(jù)水溫查圖（真空除氣器除氧時(shí)的解吸系數(shù)K曲線）得，查圖（真空除 氣器除氧時(shí)得解吸平均動(dòng)力圖）得 ，除氣器所需填料工作面積： 拉希環(huán)每填料所具有得工作表面積為=204，②除氧器所需得填料體積：③除氣器填料高度： 精處理中除鹽水系統(tǒng)的自動(dòng)控制一、 除鹽水系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)和程序控制： 其大致包括：水量、水溫和再生劑的計(jì)量和自動(dòng)調(diào)節(jié)；壓力和液位的顯示、調(diào)節(jié)和報(bào)警；電動(dòng)機(jī)及電器設(shè)備的遙控操作與安全性保護(hù)以及單元裝置運(yùn)行、反洗、再生時(shí)的程序控制等。應(yīng)按照系統(tǒng)的性質(zhì)、規(guī)模、出水水質(zhì)、設(shè)備情況等各方面因素結(jié)合經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)統(tǒng)一考慮后確定合適的自動(dòng)化程度。1）、為配合除鹽系統(tǒng)的程序控制應(yīng)設(shè)有必要的自動(dòng)調(diào)節(jié)：① 離子交換器再生液系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)有以下幾方面：ⅰ、離子交換器再生液采用計(jì)量泵系統(tǒng)時(shí)，劑量由時(shí)間繼電器控制。ⅲ、陰離子交換器再生時(shí)堿液需要加熱，宜裝設(shè)溫度自動(dòng)裝置。2）、除鹽水系統(tǒng)的程序控制：程序控制客采用CRT+PLC的控制方法或PLC+系統(tǒng)模擬表盤對(duì)除鹽系統(tǒng)的全過程進(jìn)行控制。監(jiān)測(cè)這些參數(shù)的儀表在水處理系統(tǒng)中的布置位置和通常應(yīng)具有的功能應(yīng)根據(jù)各系統(tǒng)要求確定。三、自動(dòng)控制內(nèi)容有以下幾各方面：1）各級(jí)水泵的監(jiān)控：水泵的運(yùn)行狀態(tài)、水泵的餓故障報(bào)警、水泵的手/自動(dòng)狀態(tài)、水泵的啟/停控制。3）加藥設(shè)備的監(jiān)控：被投加設(shè)備上的PH值、含氯量，如果采用加藥泵來投加藥劑，則加藥泵應(yīng)符合上述1）的要求。5）流量監(jiān)控：進(jìn)水處流量顯示，進(jìn)水處流量積算器，除鹽出水處流量顯示。7）陽離子失效監(jiān)控：陽離子失效監(jiān)控儀的運(yùn)行狀態(tài)（記錄）、報(bào)警狀態(tài)（帶指示燈）、故障報(bào)警。9）二氧化硅的監(jiān)測(cè)：硅表的記錄狀態(tài)，硅泄露的報(bào)警狀態(tài)。 設(shè)備及土筑設(shè)施的防腐蝕位確保水處理系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，保證連續(xù)不斷地輸出質(zhì)量合格的成品水，做好水處理設(shè)備的防腐蝕和建筑物的防腐蝕處理至關(guān)重要。（2）、設(shè)有防腐層地設(shè)備和管件，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量考慮防腐施工的安全與方便，并應(yīng)注意在防腐前完成所有焊接工作。（4）、酸堿貯存、計(jì)量間的地面、墻裙、頂棚、溝道、通風(fēng)設(shè)備、鋼平臺(tái)、扶梯及設(shè)備、管道外表面，均應(yīng)采取防腐措施。室內(nèi)應(yīng)有通風(fēng)設(shè)施，并不得裝設(shè)電氣操作箱，照明應(yīng)采用防爆燈具。 對(duì)堿系統(tǒng)應(yīng)用無銅件的管道附件。（2）《排水工程》，中國建筑工業(yè)出版社，1996年6月。（4）《污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2002年。（6）《水處理工程師手冊(cè)》，唐受印、戴友芝等編，化學(xué)工業(yè)出版社。48