钠离子交换器

        图7—8是离子交换器原理图。生水引入交换器顶部，由分配漏斗使水分配均匀。盐水引入交换器后进入环形管，并由环形管上的喷嘴把盐水喷散均匀。这样，不论是软化或还原，都能使硬(生)水或盐水与交换剂充分接触。交换剂层的高度一般为1.5～2.5米(m)。交换器下部有排水装置。
        固定床钠离子交换器是用钢板卷制成的一个圆筒形，两端焊有椭圆形封头而组成的一个密闭圆柱形壳体。体内设有进水、进再生液和排水装置(图7— 9)。
        生水进入交换器后，先经分配漏斗或进水挡板使水流均匀分配，自上而下流过交换剂层。分配漏斗的最大截面积应为交换器截面积的2％～4％，漏斗上口至交换器封头顶的距离为100～150毫米 (mm)。
        1．交换器本体  一般为立式圆柱形容器，多数为钢板结构，也有用塑料和玻璃钢制作的。
        2．进水装置  进水装置多数为分配漏斗，也有用多孔分配板的。作用是使进入交换器的生(硬)水分布均匀。
        3．进盐水装置  多用环形管上装喷嘴的装置，也可在环形管上钻孔眼。孔眼的总面积应使盐水流速在1～1.5米／秒(m／s)。孔眼的盐水流速不能过高，环形管距交换剂表面也不宜太近，否则会冲击交换剂，使表面凹凸不平影响软化及还原效果。
        4．交换剂层交换剂层高度与交换器直径有关，一般用1.5—2.5米(m)。当直径小于0.5米(m)时，层高度可小些，但不小于1.2米(m)。交换剂层上部留有一定距离，为交换剂层高的 60％。
        5．排水装置在集水管中装有支管，支管上有排水帽或开小孔缠上滤布，排水帽上有缝隙或小孔，只许水通过而砂料通不过。
        离子交换器的排水装置，有采用母管、支管、管接头上拧排水帽式[图7—10(1)]。有采用多孔板固定排水帽式[图7—10(2)]。排水帽上面开有很多条缝隙，水可以通过缝隙流出或流进，但交换剂颗粒不能通过。第一种排水装置，管接头上有螺纹，可以直接拧上排水帽。后一种排水装置，是将排水帽带螺纹的尾部穿过多孔板，然后用螺母固定，安装很方便。排水帽用塑料制成，并采用了加强措施以提高强度，质量较好。另外，还有采用穹形多孔板加石英砂垫层的排水装置。此装置结构简单，但影响交换剂的盛装高度。进再生液的装置，以能保证再生液均匀地分布在交换剂层中为原则，常用的进再生液装置有辐射型、圆环型和支管型等[图7一 11(1)、(2)、(3)]。
        (1)辐射型再生装置再生液是从8根辐射管的末端[管端压扁，其上焊圆形挡板，如图7— 11(1)]流出来的。这8根管是由4根短管和4根长管相间排列而组成的。长管的长度为交换器半径的3／4，短管的长度为长管的1／2，再生液在管中的流速为1一1.5米／秒 (m／s)。
        (2)圆环型再生装置再生液是由均匀分布在环上的孔中流出来的。环的直径约为交换器直径的 2／3。
        (3)支管型再生装置再生液是从分布在支管上的孔中流出来的，再生液从孔中流出来的速度控制在0.5～1.0粑秒 (m／s)。
        为了在反洗时使交换剂能充分松动且细小颗粒不被带走，常在交换器上部的交换剂表面和布水装置之间留有一定的空间。其高度相当于交换剂层高度的一半。它的作用使水流在交换器断面上均匀分布。
        6．排气管从交换器顶部引出，作用是排除器内空气，并能监视盐水是否充满。
        除上述内部装置外，交换器的壳体外部还配有加料机、卸料机、各种管道、阀门、取样管、有机玻璃窥视孔、压力表等。

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