自来水过滤+软化方案设计
软化水简明方案
甘肃民勤县自来水公司-----3000t/d软化水处理工程简明设计方案一、工程概况项目名称：甘肃民勤县自来水-----3000t/d软化水处理工程设计根据进出水要求，将部分水软化后混合，使自来水出水硬度达到国家行业指标。
二、设计参数2.1 原水水质设计水源采用经过混凝过滤处理后的水源，具体信息如下：●水源压力水源压力：0.25-0.3MPa2.2 系统出力Q=3000m3/d=125t/h三、设计依据3.1 业主项目信息3.2 《水处理设备技术条件》JB/T2932-19993.3 《室外给水设计规范》GBJ13-863.4 《工业用水软化、除盐设计规范》GBJ109三、处理工艺及其相关计算3.1 工艺选择由于出水硬度要求≤200mg/l，如果将所有的水进行软化，则出水硬度将全部≤5mg/l，这将造成极大的能源浪费。
因此本设计将部分水软化后和原水混合，使混合后出水的水质硬度≤200mg/l。
具体混合比例根据加权法计算。
3.2 处理工艺●主体处理工艺↓↓→ → 软化水处理设备→ 混合装置→●再生工艺→溶盐罐→ 溶液池→盐喷射器→ 软化水设备↑→再生泵说明： 1. 框内设备或构筑物为客户现有设备或装置。
2. 出水池兼作软化水的再生水池。
3. 消毒装置视水质情况而定，该装置不包括在报价范围内。
3.3 相关工艺计算3.3.1 混合比例的计算●原水总硬度为H=431mg/l=8.62mmol/l，水量为125t/h，要求出水总硬度为200mg/l，●软化后出水的总硬度为5mg/l; 暂定需要软化的水量为X，根据加权法计算如下：5*X/125+431*(125-X)/125=200X=67.78 t/h说明：设计需要考虑10%的可调余量，而且软化水需要一定的再生自耗水量(10%)，因此需要软化的水量X=67.78/(0.9*0.9)=83.68t/h软化水处理量设计能力按照:85t/h计算3.3.2 再生周期的计算●设计采用强酸钠离子交换树脂，其工作交换容量为800-1000mol/m3，设计取值900mol/l●逆流再生钠离子交换器的空塔流速一般为15-20m/h，设计按照18m/h，因此需要钠离子交换器的截面积为F=Q/v=85/18=4.7m2，直径为2446mm，设计选用直径为2500mm的钠离子交换器。
软化水设计方案
软化水设计方案引言软化水是指将硬水中的钙、镁等离子通过特定的工艺处理，使水质变软的一种流程。
软化水可以应用于多个领域，如工业生产、家庭用水以及商业用途。
软化水设计方案的目标是有效地去除水中的钙、镁离子，减少水垢的生成，提高生活和工业用水的质量。
软化水的原理硬水中的钙、镁离子是导致水硬度的主要成分。
软化水的原理是通过树脂交换技术将水中的钙、镁离子与树脂上的钠离子进行交换，将硬水转化为软化水。
软化水设备通常由一个树脂柱组成，树脂柱内填充了具有交换能力的离子交换树脂颗粒。
当水通过树脂床时，钙、镁离子与树脂上的钠离子发生交换反应，钙、镁离子被树脂捕获，而释放的钠离子则进入水中。
这个过程可以持续进行，直到树脂饱和为止。
软化水设计方案的步骤软化水设计方案需要根据具体的需求和水质情况进行制定。
以下是一般软化水设计方案的步骤：1.水质分析：首先需要对水质进行分析，了解水中钙、镁离子的浓度以及其他可能存在的污染物。
可以通过水质检测仪器或实验室进行水质分析。
2.设计软化水设备：根据水质分析结果，选择适合的软化水设备。
软化水设备通常由树脂柱、控制阀和盐仓组成，根据需要可以选择不同规格和容量的设备。
3.安装软化水设备：将软化水设备安装在需要软化水的地方，如家庭自来水管道、工业生产线等。
确保软化水设备连接正确并安装密封。
4.选择合适的树脂：根据水质分析结果选择合适的树脂，不同的树脂具有不同的交换能力和使用寿命。
树脂的选择应考虑到树脂的交换容量、耐高温性能、耐化学腐蚀性能等因素。
5.运行软化水设备：将软化水设备连接到水源，开启水源阀门，并设置适当的流量和运行时间。
定期检查树脂的交换容量，当交换容量接近饱和时，需要进行树脂再生。
6.树脂再生：树脂饱和后，需要进行再生，将树脂上的吸附物去除。
树脂再生一般采用盐水冲洗的方式，将含有钠离子的盐水通过树脂床，使树脂重新具备交换能力。
7.维护和保养：定期清洗软化水设备，并检查设备的运行情况。
每小时50T软化水处理设计方案
每小时50T软化水处理设计方案软化水处理是将硬水中的钙、镁离子去除，以减少钙垢的形成，从而提高水质的处理过程。
每小时50T软化水处理的设计方案是在一小时内处理50吨的水，并确保水质符合所需的标准要求。
1.水源准备和预处理：a.选择适宜的水源：软化水处理通常适用于硬度较高的水源，需要根据水的硬度和成分来确定合适的处理方案。
b.去除杂质：使用过滤器或沉淀池来去除水中的悬浮物、泥沙和颗粒物等杂质。
c.预处理：根据水源的情况，进行预处理，如调整pH值、添加氧化剂或还原剂等。
2.离子交换：a.选择合适的树脂：硅胶树脂和强酸树脂是常用的软化水处理树脂，在选择时需要考虑水源的硬度、流量、树脂的吸附容量和回收效率等因素。
b.设计合适的回收系统：软化水处理会生成含有高浓度钙、镁离子的废水，需要设计回收系统以减少水的浪费和环境污染。
c.控制时间和流速：根据树脂吸附和再生的特性，合理控制水的停留时间和流速，以提高处理效率和树脂寿命。
3.再生和废水处理：a.再生过程：通过用盐水或酸溶液溶解树脂中的吸附物质来再生树脂，使其恢复软化能力。
b.废水处理：回收系统将废水导入废水处理装置，经过过滤、沉淀、离子交换等步骤将废水中的污染物去除或降解，使其可以达到排放标准。
4.肉眼观察和自动监控：a.安装观察窗和计量器：软化水处理的设备应该有观察窗和计量器，以便操作员随时观察水的流动和树脂再生情况。
b.自动监控系统：安装传感器和控制器，以监测水质参数、水流量和树脂状态，并根据设定的参数自动调整处理过程。
5.设备维护和清洁：a.定期保养和清洁：树脂床需要定期检查和清洗，以防止污染和堵塞的发生。
b.更换树脂：根据树脂的使用寿命和处理效果，及时更换树脂。
总结：每小时50T软化水处理设计方案需要根据水源的硬度、流量和成分等因素，选择合适的树脂和处理系统，并配备自动监控和回收系统来提高处理效率和节约资源。
同时，定期维护和清洁设备，确保软化水处理过程的稳定和持续运行。
软化水设计方案
软化水设计方案1. 引言在许多工业和家庭环境中，硬水是一个常见的问题。
硬水中的高浓度钙和镁离子不仅对水质产生不利影响，还对管道和设备造成堵塞和损坏。
因此，软化水成为解决硬水问题的关键。
本文将介绍一种可行的软化水设计方案，该方案基于离子交换技术来减少水中的钙和镁离子含量，产生软化水。
2. 设备和原理软化水设备主要由以下几个部分组成：2.1 预处理单元预处理单元包括过滤器和沉淀池。
过滤器用于去除水中的杂质和大颗粒物质，以防止堵塞后续设备。
沉淀池用于沉淀水中的悬浮颗粒和粘性物质。
2.2 离子交换单元离子交换单元是软化水设备的核心部分。
它主要由离子交换树脂柱组成。
树脂柱中的离子交换树脂可选择性地吸附和释放钙和镁离子。
当水通过树脂柱时，钙和镁离子被树脂吸附，而钠离子则被释放到水中，使得水变软。
2.3 冲洗和再生单元冲洗和再生单元用于清洗和再生离子交换树脂柱。
冲洗过程中，用反向流动的水清除树脂上吸附的杂质和污垢。
再生过程中，采用盐溶液将树脂上附着的钙和镁离子释放出来，并将树脂恢复到工作状态。
3. 设计参数和操作流程3.1 设计参数在设计软化水设备时，需要考虑以下参数：•流量：根据实际需求确定流量大小，以确保软化水设备能够满足日常用水需求。
•树脂容量：根据水质分析结果和预期的软化效果选择适当的树脂容量。
•冲洗和再生频率：冲洗和再生频率需要根据水质分析和实际运行情况进行调整，以保证树脂的高效运行。
3.2 操作流程软化水设备的操作流程如下：1.开始：水从进水管道进入预处理单元，经过过滤和沉淀处理。
2.软化：经过预处理的水进入离子交换单元，通过离子交换树脂柱，钙和镁离子被吸附，水变软。
3.结束：软化水流出离子交换单元，通过出水管道供应给需要软化水的设备或家庭。
4. 优势和应用软化水设计方案的优势和应用如下：•优势：–软化水设计方案能够有效降低水中的钙和镁离子含量，解决硬水问题。
–软化水可以减少水垢在管道和设备上的生成，延长设备的使用寿命。
软化水处理方案
软化水处理方案软化水处理是一种常见的水质处理方法，旨在去除水中的硬度物质，如钙镁离子，从而降低水中的硬度。
下面将介绍几种常用的软化水处理方案。
一、离子交换软化法离子交换软化法是一种较为常见的软化水处理方法。
它利用离子交换树脂将水中的钙镁离子与树脂中的钠离子进行交换，从而达到软化水的目的。
该方法具有操作简便、处理效果稳定的优点，适用于小规模和中等规模的水处理。
该软化水处理方案的主要步骤包括：首先，将含有钙镁离子的水引入离子交换器中；其次，通过离子交换过程，树脂中的钠离子与水中的钙镁离子进行交换；最后，将交换后的软化水输出，同时将树脂中的钙镁离子通过反洗、再生等方式去除，使其恢复软化水处理的能力。
二、逆渗透软化法逆渗透软化法是一种利用逆渗透膜进行软化水处理的方法。
逆渗透膜是一种过滤半透膜，其孔径比水中的钙镁离子更小，因此可以将水中的钙镁离子拦截下来，从而软化水质。
该方法适用于处理大规模水处理和高硬度水源。
逆渗透软化法的处理过程包括：首先，将水经过粗滤、砂滤等预处理工序，去除大颗粒杂质；其次，将预处理后的水通过逆渗透膜，钙镁离子无法通过膜孔径，被膜拦截下来；最后，输出软化后的水，同时将膜表面的钙镁离子通过反冲洗等方式去除，保持逆渗透膜的使用寿命。
三、化学添加剂软化法化学添加剂软化法是一种通过添加特定化学剂使水中的钙镁离子沉淀下来的软化水处理方法。
该方法适用于小规模水处理和对水质要求不严格的场合。
化学添加剂软化法的处理过程包括：首先，根据水质情况选择合适的软化剂，如石灰、碳酸钠等；其次，将软化剂加入水中，与水中的钙镁离子发生反应，生成不溶于水的沉淀物；最后，通过沉淀、过滤等工序将沉淀物去除，获得软化后的水。
以上是几种常见的软化水处理方案，每种方案都有其适用的场合和特点。
在实际应用中，可以根据具体情况选择最适合自己需求的软化水处理方法，以提高水质，满足不同领域的需求。
软化水设计方案
将项目目标与客户需求进行匹配，确定项目的主 要任务和重点。
关键成功因素
技术创新
通过技术创新提高软化水设备 的性能和效率，满足客户的需
求。
成本控制
在保证设备性能的前提下，降 低设备的制造成本和运行成本 。
品质保障
确保设备的质量和可靠性，提 高客户的满意度。
售后服务
提供完善的售后服务，包括设 备安装、调试、维护等，确保
客户的正常使用。
02
软化水技术方案设计
常见软化水技术原理及特点
离子交换法
蒸馏法
通过离子交换树脂去除水中的钙、镁 离子，达到软化水质的目的。该方法 技术成熟，适用于各种水质条件。
通过加热使水蒸发，再冷凝成纯净水 ，从而去除水中的钙、镁离子。该方 法适用于对水质要求较高的场合，但 能耗较大。
膜分离法
施工组织设计
材料准备
根据现场勘查和图纸会审结果，编制施工 组织设计，明确施需材料， 确保施工顺利进行。
施工过程监管措施
施工质量监管
对施工过程中的质量进行严格监管，确保各 项施工符合设计要求和相关标准。
施工进度监管
对施工进度进行实时监控，确保施工按照计 划顺利进行。
备品备件清单
根据设备型号和使用情 况，制定备品备件清单 ，包括易损件、关键件 等。
库存管理
建立库存管理制度，确 保备品备件数量充足、 质量可靠，并定期进行 盘点和补充。
采购流程
根据实际需要，按照采 购流程进行备品备件的 采购，确保采购的备品 备件符合要求。
THANKS
谢谢您的观看
03
合理规划设备布局
根据工艺流程和生产需求 ，合理规划设备布局，提 高生产效率。
软化水设计方案
8m3/h软化水系统设计方案xxx有限公司2011年7月3日目录1.0说明2.0技术要求3.0工艺方案的选择及说明4.0系统设计的技术要求5.0主要设备规范6.0供货范围及要求7.0设备组成及报价1.0说明1.1本文件是用于软化水系统设备的技术文件。
它提出了该系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求，同时提出了软化水系统生产设备各方面的具体设计和要求。
1.2本技术文件按业主设计技术要求，引用了有关标准和规范的条文，同时我方提供的产品符合本技术文件和有关工业标准的优质产品。
2.0技术要求2.1规定与标准2.1.1进口设备及材料应符合美国机械工程师协会（ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中涉及的标准或相关标准；2.1.2国产设备的制造工艺和材料应符合国家《GB150-89钢制压力容器》、JB2932-87《水处理设备制造技术条件》以及GBJ109-87《工业用软化除盐规范》的要求；2.1.3设备的制造工艺与材料的使用还应不低于以下标准：1）GB9019-88《压力容器安全技术监察规程》2）JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》3）ZBJ98003-87《水处理设备油漆、包装技术条件》2.2设计基础资料2.2.1系统进水基本水质特性1）设计水源：地表水、地下水2）设计水温：5～25C3）系统进水水质：2.2.2产水水质和水量要求：2.2.2.1软化水系统1）产水水质：出水硬度0.03mg-N/L2）产水水量：8m3/h×1套3）供水压力：0.3～0.4MPa2.2.2.2对软水系统装置的要求：1）运行状况：全自动运行2）自动方式：流量控制式2.2.2.3对工艺配置的要求：1）自动双滤料过滤器2）自动除铁除锰过滤器3）自动活性碳过滤器3）全自动软化水系统（美国进口阿图祖全自动控制器）4）全自动混床3.0工艺方案的选择及说明3.1系统工艺选择根据原水水质及生产用水要求，对原水进行处理的主要任务：过滤系统去除水中的悬浮物和胶状物，除铁装置去除水中的铁离子，软化系统是去除水中的钙、镁离子，以分别达到相应的用水要求。
软化水设计方案
软化水设计方案软化水是指通过一系列的物理（离子交换），化学（逆向渗透）和生物（电渗析）过程，去除自来水中的钙、镁、铁等金属离子和溶解性盐类的一种水处理方法。
软化水的设计方案需要考虑以下几个因素：1. 系统容量：根据用户的日水使用量，计算出软化水系统的总容量。
一般采用美国加仑/小时（GPH）或立方米/小时（m3/h）作为容量单位。
2. 硬度水平：根据自来水的硬度水平，确定软化水系统需要达到的软化效果。
硬度水平一般以钙和镁的浓度表示，单位为mg/L。
3. 树脂选择：根据硬度水平和系统容量，选择合适的树脂材料。
常见的树脂材料有离子交换树脂和草酸盐树脂，它们具有良好的去除钙、镁离子的能力。
4. 水流速度：根据软化水系统的容量和水质特性，确定树脂层的处理能力，进一步决定系统的水流速度。
一般认为，水流速度在15-30m/h范围内，既能保证水质的处理效果，又能避免树脂层的破碎和磨损。
5. 系统运行方式：根据用户的需求和水质特点，确定软化水系统的运行方式。
常见的运行方式有定时回洗、流量控制回洗和水质控制回洗等。
6. 回收利用：考虑回洗液的处理和回收利用问题，以减少对环境的影响并节约水资源。
常见的回收利用方式有反洗水处理系统、中和系统和过滤系统等。
7. 运行成本：设计软化水系统时，需要考虑其运行成本，包括能耗、维护费用和树脂的更新等。
选择高效能耗低、寿命长的设备和材料，能降低系统的运营成本。
8. 操作维护：软化水系统需要定期进行清洗、维护和校准等操作，确保系统的稳定运行和高效性能。
在设计方案中，需要考虑到操作维护的便利性和系统的可靠性。
软化水设计方案的关键是根据用户的实际需求和水质特点，选择合适的设备和材料，并确保系统的安全、高效和持久运行。
通过科学合理的设计和细致的施工，可以满足用户对软化水的需求，提供高质量的软水。
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目录
一、设计依据 (2)
二、工艺流程 (3)
三、设备配置清单 (3)
四．设计说明 (4)
五、设备说明 (5)
一、设计依据
水源：自来水
原水温度：以15℃计
软化水用途：生活用水
软化水产量： 57吨/小时
出水水质： < 15mg/l
工程界限：原水箱出口-----软化水箱入口
给水大于60.0吨/小时，排水量>120吨/小时的排水系统；
原水水质基本稳定，供水状况良好；
设备房间安装有3相5线380VAC，>25KW的供电系统。
二、工艺流程
本方案具有投资少、工艺先进、操作简单、运行费用低、安全方便、效果显著等特点,详细流程图见附录1。
自来水原水泵石英砂过滤器活性炭过滤器钠离子交换器软化水箱
三、设备配置清单
四．设计说明
1、过滤罐的选取：
由于水源为地区自来水，水质指标较好，进行石英砂过滤时和活性炭吸附时，采用压力强制过滤，罐流速v采用23m/h，产水量Q为57m3/h，这样过滤罐的工作面积f=Q/v=2.45 m3，f=3.14*d2/4,则过滤罐的直径d=1.8m
2、原水泵的选取：
流量：由于产水量为57m3/h，按60 m3/h计。
扬程：每级过滤器的压力损失按5m计算，软水器的工作压力不小于
2.5kg/m2，扬程选为38m
材质：由于处理水为生活用水，选用铜管作为输送管道。
紫铜管具有杀菌作用，已广泛用于饮用水处理行业。
3、反洗泵的选取：
流量：水冲洗强度P1按12 L/s.m2中，流量Q1=罐工作面积
f*P*3600/1000=105m3/h
扬程：过滤器的工作压力不小于2kg/m2，扬程选为20m。
4、风机的选取：
风量：气冲洗强度P2按12L/s.m2中，风量Q1=罐工作面积
f*P2*60/1000=1.75m3/min.
风压：由于罐高2米，空气的压头选2m，沿程损失为1m，风压选5m。
5、钠离子交换器的选取：
交换器工作面积f=Q/v，此时罐流量v按32 m/h计，f=57/32=1.78m2，交换器直径d=1.5m
交换剂填装量：填装高度为1.2m，每罐填装1.8T树脂。
盐耗：按160g/l计算，每次盐耗为288kg
6、设备运行过程
石英砂过滤器每运行48小时，进行30秒的空气冲洗和3分钟的水逆流反冲洗，2分钟顺流冲洗。
由于原水为自来水，反洗水源用自来水。
冲洗水流量最大为120 m3/h，持续时间为5分钟，活性炭过滤器冲洗时间相同，只是不需空气冲洗，因为炭比重为0.8g/cm3,堆积密度为0.5 g/cm3,空气冲洗时相互磨擦，损失严重，只用水冲洗即可。
钠离子交换器一次再生时间为2
小时，反洗流量23 m3/h，每次再生需用水20 m3
五、设备说明
1、原水泵
作用:为过滤和软化提供压力水源。
型号：TD65-40-2
流量：60T/h
扬程：36m
功率: 11KW
数量：2台（一用一备）
制造商：南方
2、石英砂过滤器
采用石英砂过滤器，过滤去除水中80μm以上的悬浮物、胶体、泥沙等，过滤器需定期反冲洗，以去除表层截留的悬浮物.石英砂过滤器中过滤介质以石英砂为主,同时有少量的砾石等填充物。
含悬浮颗粒的水流经粒状过滤器时，悬浮颗粒被截留，水得到澄清，随着滤层悬浮物的沉积，滤层空隙减小，滤层水力阻力增大，导致滤层水头损失增大，此时通过反冲洗以清除表层载留物。
采用电动蝶阀组控制过滤器的过滤和反冲洗的时间间隔，可以完全自动完成过滤器反冲洗全过程。
自控中心通过PLC来控制过滤器的运行状态。
过滤罐型号：Φ1800*2300
材质：碳钢喷塑
数量：2个
制造商：泰克
控制蝶阀组型号：KLD1500-125
数量：12套
数量： 12套
制造商：开利达
3、活性炭过滤器
活性炭过滤器的作用是去除水中的游离氯、有机物和胶体，改善水的口感，活性炭的比表面积非常大，达到1000m2/g，孔径在102-105nm，且有强大的吸附能力和氧化还原能力是自来水处理不可缺少的工艺。
采用电动蝶阀组控制过滤器的过滤和反冲洗的时间间隔，可以完全自动完成过滤器反冲洗全过程。
自控中心通过PLC来控制过滤器的运行状态。
过滤罐型号：Φ1800*2300
材质：碳钢喷塑
数量：2个
制造商：泰克
控制蝶阀组型号：KLD1500-125
数量：12套
数量： 12套
制造商：开利达
4、钠离子交换器
为了去除水中的钙、镁、铁、锰离子，采用离子交换的方式是最可靠的方式，采用钠型交换剂与水中的二价离子相互交换，交换剂失效时再用食盐进行
再生；交换器的控制阀门组采用美国FLECK公司生产的全自动软水器，具
有自动产水、再生的功能，工作时显示剩余产水量，再生时显示每一再生
步骤的时间。
过滤罐型号：Φ1500*2100
材质：玻璃钢
数量：2个
制造商：洁明
控制阀门组型号：3900NT
材质：无铅黄铜
数量：2套
制造商：美国FLECK
5、反洗泵
过滤器被悬浮物堵塞时，为清除表层载留物，而采用大流量的水反冲洗。
型号：TD100-22-2
流量：100T/h
扬程：20m
功率: 7.5KW
数量：2台（一用一备）
制造商：南方
6、风机
过滤器被悬浮物堵塞时，为清除表层载留物，而采用大流量的空气进行反冲洗。
型号：BK5003
流量：1.75L/min
扬程：5m
功率: 7.5KW
数量：2台（一用一备）
制造商：百事德
五、控制装置
该系统PLC可编程控制器采用德国西门子，控制程序由我公司工程师设计制作，电控部分采用性能优良的原器件，确保系统安全、稳定运行。
我们采用的这个控制系统非常先进，通过在线仪表采集到的各种运行参数将经过数据转换后显示在现场显示柜，并传输到PLC，经过指令处理后做出反应指令，并传输到现场设备。
该控制装置使系统实现了全自动运行过程。
PLC可编程控制器 1套德国/西门子
电控表箱 1台泰克
交流接触器 1批德国/西门子
中间继电器 1批德国/西门子。