[发明专利]一种水处理方法及水连续处理装置

说明书

技术领域

一种水处理方法及水连续处理装置，属于软化水处理工艺及处理设备领域。特别是构建一种可视为无限长的树脂柱的水处理方法和装置。

背景技术

伴随着工业的发展，科技的进步，人们生活水平的不断提高，对原水质量的认知在不断深化，对水质的要求更加苛刻。例如，对锅炉用水和其他工业用水的指标有提高趋势；对生活用水和饮用水有驱除重金属离子的要求；洗涤用水则要求有皮肤的“顺适”感，衣物对洗涤剂的依赖，则开始要求低硬度供水。

目前水处理有基于树脂离子交换、蒸馏、闪蒸、电渗透、反渗透原理的多种基本方法，树脂离子交换方法因其工业基础完备，性价比相对较高，在市场上占有绝大份额。离子交换类处理方法可做到十几、几十个微摩尔/升硬度的水，可满足一般水质需求。

长期以来，离子交换法是依赖定长的树脂柱，运行过程是原水自树脂柱头部流入，尾部流出，相应离子被树脂结合从水中驱除，树脂柱承担一定工作负荷后，当尾部流出的水达到要求指标的临界值时，树脂柱从工作线解离，一个工作过程结束，该树脂柱供水中断。这时树脂柱仍有交换工作能力，其对应的树脂柱长度，业内称为“保护层”高度，一般“保护层”高度约占定长树脂柱的35％-15％。

随后树脂柱进入再生过程，以逆流再生为例。再生液自尾部流入，至头部排出，发生与工作过程相反的离子交换过程。这一过程的离子交换，与温度、再生液浓度、流速、树脂结合粒子的价键数有关。由于反粒子效应，交换过程有一定可逆性。在头部的层面上，再生液的有用离子(如钠离子)经过交换消耗浓度降低、并且携带一定量的交换出的离子(如钙离子)，直至再生最后阶段的某一个时刻才开始发生交换。这一时刻前排出的再生液可视为废液，时刻以后排出的再生液具备，且逐步增大其具备的再生能力。尤其再生结束后，树脂柱中充满基本上没有参加再生交换的再生液，被清洗时排掉。

再生过程的第二阶段是清洗，不管使用含有加工成本的软化水还是用原水，前期附着在树脂上的有害离子较多，排水的利用价值不大。中后期的排水远远优于原水，被白白排掉。以锅炉用水的处理为例，按“直至出水达标”的流行采用的清洗工艺要求，甚至排掉百分之几毫摩尔/升硬度的出水。

围绕水的软化处理，有许多专利都给出了有益的科技贡献。例如《中国专利》专利号91203766.0采用两个敞开的再生器，利用水位差，串接运行，实现两级软化，可处理高硬度原水；

《中国专利》CN87209927U采用并列双塔，各自将原水软化，使供水可以连续；

《中国专利》CN87211160U采用分离的三塔结构，分别充当交换、再生、清洗装置，用水力喷射器完成树脂转移。

CN87213229U采用四塔结构，除与CN87211160U相似外，可以完成两级串接运行，可作高硬度水的处理；

但以上水处理改进均属停留在“定长树脂柱”层面上的改进或完善。目前尚未发现一种可视为无限长的树脂柱的水处理方法和装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，设计一个无限长度的连续的树脂柱，运行过程树脂柱的保护层高度为零，再生过程树脂柱呈断续的连接状态的一种水处理方法及水连续处理装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该一种水处理方法：其特征在于：工艺步骤是：

首次使用：

a、离子交换器A、B都处于再生后可用状态，阀门8、9、10关闭、离子交换器B待命，离子交换器A运行，原水依次经原水管线1、阀门11、离子交换器A、阀门13、软水管线2送至软水箱；

b、当水质检测点3检测达不到水质要求时，打开阀门12、10，关闭阀门13，原水依次经原水管线1、阀门11、离子交换器A、阀门12、离子交换器B、阀门10、软水管线2送至软水箱；

c、当水质检测点3检测到水质硬度接近或等于原水硬度时，打开阀门8、关闭阀门12、11，离子交换器A自生产线解离，准备再生，原水依次经原水管线1、阀门8、离子交换器B、阀门10、软水管线2送至软水箱；

d、离子交换器A再生清洗时，当正洗清洗液中待除离子的摩尔浓度低于原水，其它影响可以忽略时，关闭阀门8、关闭再生阀门16、打开阀门12，离子交换器A中的清洗水依次经阀门12、离子交换器B、阀门10、软水管线2送至软水箱；

e、当水质检测点3检测到水质硬度达到水质要求时，关闭阀门11、12，离子交换器A自生产线解离，待命，打开阀门8，离子交换器B运行，原水依次经原水管线1、阀门8、离子交换器B、阀门10、软水管线2送至软水箱；