用于高纯水处理的混合床离子交换处理器的制作方法

专利2023-10-28  66


本实用新型涉及一种用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,属于水处理设备领域。



背景技术:

混合床离子交换器工作环境恶劣,设备再生时,交替进行酸碱洗涤,故传统混合床离子交换器在运行中,容易被酸腐蚀破坏。

传统混合床离子交换器衬里材料中,含有微量可溶于水的离子,当离子溶于水中时,会消耗混合床离子交换器的离子交换能力,且影响高纯水的纯度。

传统的混合床离子交换器的布水器,采用不锈钢多孔管外缠绕尼龙筛网结构,在使用过程中,尼龙筛网与多孔管之间容易出现缝隙,随着缝隙的逐渐变大,经常造成离子交换树脂泄漏,引起设备故障停产。

传统混合床离子交换器正、反洗时,布水器交替受向上、向下压力,布水器根部容易疲劳破坏。

所以,需要一种新型的混合床离子交换器,解决设备本体容易腐蚀、容易泄漏离子交换树脂、布水器容易疲劳的问题。同时,提高高纯水的纯度,降低离子交换的药耗。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,解决容易泄漏树脂的问题,降低设备能耗。

为了实现上述目的,本实用新型的技术方案为:一种用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,包括塔体,在所述塔体内从上到下依次设置有原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器,所述塔体内靠近底部设置有出水布水器,该出水布水器位于阳离子树脂再生酸液喷淋布水器的下方且将塔体隔成上下两个部分,在所述出水布水器上方的塔体内均匀填装有阴离子树脂和阳离子树脂,所述塔体的底端设置有排水孔,其特征在于:所述原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器以及出水布水器均采用钛合金绕丝管布水器,所述钛合金绕丝管布水器的钛合金丝的横截面为鸥翼形,所述塔体的侧面从上到下分布有自动卸料孔和装料孔,所述原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器分别通过弹性阻尼器安装在塔体内。

混合离子交换器结合了阴、阳离子交换器的工作原理,按比例将阴离子树脂和阳离子树脂均匀装于交换器内,使其阴、阳树脂紧密交错排列。在混合床离子交换器中,经阴、阳离子交换生成的氢和氢氧根离子立即生成水,不存在反离子干扰,因此,离子交换反应进行的十分彻底,出水纯度很高。

当水从混合床离子交换器的原水喷淋布水器喷淋进入混合床离子交换器床层时,水与床层铺设的混合离子树脂进行离子交换,水中的有害离子与混合离子树脂反应而被捕捉,剩下的高纯水,则通过出水布水器的收集,从底端排水口排出提供给使用单位。

传统的布水器采用不锈钢多孔管外缠绕尼龙筛网结构,由于布水器在使用过程中,尼龙筛网长期受到的交替向内、向外压力,在拉伸、压缩力的作用下,尼龙筛网作为软性材料,筛孔之间的相对位置、相对距离在受拉、压后会发现变化,从而在尼龙筛网与多孔管之间出现缝隙,随着缝隙的逐渐变大,造成离子交换树脂泄漏,引起设备故障停产。

本实用新型,完全抛弃了传统的布水器的设计,采用钛合金鸥翼形绕丝管结构(它的工艺是:先从专门设计的挤压机中,挤压出横截面为鸥翼形的钛合金丝。它们的强度高,形状一致。然后用这种钛丝相互紧贴环绕一致,最后在压力焊下成型),在受到交替的向内、向外压力时,鸥翼截面可以卸力,故绕丝之间的相对位置、相对距离不会变,绕丝之间的缝隙不会变大,故从本质上解决了离子交换树脂泄漏的问题。

鸥翼形具有类似于海鸥翅膀的仿生学横截面结构,具有流体阻力最小的特点,有利于水的流动,使得水的阻力小、压降小,从而可以大大减少混合床离子交换器生产时的能量消耗。

钛合金鸥翼形绕丝管具有较高的孔隙率和很小的缝隙距离,使得水在渗入滤水管时的速度较传统布水器速度小得多、水流则细得多,柔得多,这样就避免了树脂在较大的水压下强迫挤入水管,跟随水流被吸入后级水泵,造成水泵早期磨损、机械效率下降。

布水器采用带有弹性阻尼的弹性阻尼器安装,卸掉布水器受到的交替向上、向下压力,使布水器不容易疲劳失效。

塔体上设置自动卸料孔和装料孔,卸离子交换树脂时,只需开启自动卸料孔,开启原水喷淋布水器,离子交换树脂就可被压力水自动冲卸出塔体。

装离子交换树脂通过装料孔装入,装料时,打开装料孔,开启装料泵,将树脂(一般先将树脂和水混合成混合物后泵入)自动泵入塔内。

上述方案中:所述塔体内壁设置有低钙镁橡胶层。本实用新型内部满衬低钙镁橡胶,低钙镁橡胶不惧酸、碱,故本技术设备可以在酸、碱环境下长期稳定运行,不被腐蚀。且低钙镁橡胶无可溶于水的离子,故可降低离子交换的药耗,提高高纯水的纯度。

上述方案中:所述塔体上从上到下分布有至少两个自动卸料孔。

有益效果:本实用新型的用于高纯水处理的混合床离子交换处理器结构简单,设计合理,设备设施使用寿命长,解决容易泄漏树脂的问题,降低设备能耗。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图,对本实用新型作进一步说明:

实施例1

本实用新型的用于高纯水处理的混合床离子交换处理器由塔体1、原水喷淋布水器2、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器3、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器4、出水布水器5、排水孔6、自动卸料孔7、装料孔8和弹性阻尼器9组成。

塔体1内壁设置有低钙镁橡胶层(图中未示出),即在塔体1内满衬低钙镁橡胶。在塔体1内从上到下依次设置有原水喷淋布水器2、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器3、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器4,塔体1内靠近底部设置有出水布水器5,该出水布水器5位于阳离子树脂再生酸液喷淋布水器4的下方且将塔体1隔成上下两个部分,在出水布水器5上方的塔体1内均匀填装有阴离子树脂和阳离子树脂,原水喷淋布水器2、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器3、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器4以及出水布水器5均采用钛合金绕丝管布水器,钛合金绕丝管布水器的钛合金丝的横截面为鸥翼形,原水喷淋布水器2、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器3、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器4分别通过弹性阻尼器9安装在塔体内。塔体1的底端设置有排水孔6,排水孔6与水泵相连,塔体的侧面从上到下分布有自动卸料孔7和装料孔8,优选塔体1上从上到下分布有至少两个自动卸料孔7。

本实用新型不局限于上述实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.一种用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,包括塔体,在所述塔体内从上到下依次设置有原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器,所述塔体内靠近底部设置有出水布水器,该出水布水器位于阳离子树脂再生酸液喷淋布水器的下方且将塔体隔成上下两个部分,在所述出水布水器上方的塔体内均匀填装有阴离子树脂和阳离子树脂,所述塔体的底端设置有排水孔,其特征在于:所述原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器以及出水布水器均采用钛合金绕丝管布水器,所述钛合金绕丝管布水器的钛合金丝的横截面为鸥翼形,所述塔体的侧面从上到下分布有自动卸料孔和装料孔,所述原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器分别通过弹性阻尼器安装在塔体内。

2.根据权利要求1所述用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,其特征在于:所述塔体内壁设置有低钙镁橡胶层。

3.根据权利要求1所述用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,其特征在于:所述塔体上从上到下分布有至少两个自动卸料孔。

技术总结
本实用新型公开了一种用于高纯水处理的混合床离子交换处理器,包括塔体,在塔体内从上到下依次设置有原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器,塔体内靠近底部设置有出水布水器,塔体的底端设置有排水孔,所有均采用钛合金绕丝管布水器,钛合金绕丝管布水器的钛合金丝的横截面为鸥翼形,塔体的侧面从上到下分布有自动卸料孔和装料孔,原水喷淋布水器、阴离子树脂再生碱液喷淋布水器、阳离子树脂再生酸液喷淋布水器分别通过弹性阻尼器安装在塔体内。本实用新型的用于高纯水处理得混合床离子交换处理器结构简单,设计合理,设备设施使用寿命长,解决容易泄漏树脂的问题,降低设备能耗。

技术研发人员:罗茂蜀;陈渝
受保护的技术使用者:重庆乐邦环保机电研究所有限公司
技术研发日:2020.06.22
技术公布日:2021.04.06

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