目(mu)前(qian)城(cheng)市(shi)建設發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)特點是(shi)(shi)核心城(cheng)市(shi)周(zhou)邊(bian)的(de)(de)小(xiao)(xiao)城(cheng)鎮(zhen)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)迅速、小(xiao)(xiao)城(cheng)鎮(zhen)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)特點又是(shi)(shi)小(xiao)(xiao)城(cheng)鎮(zhen)周(zhou)邊(bian)的(de)(de)住宅小(xiao)(xiao)區(qu)日(ri)益(yi)增(zeng)多，這(zhe)些小(xiao)(xiao)區(qu)的(de)(de)優勢在于(yu)開發(fa)(fa)(fa)商(shang)可(ke)以集(ji)中(zhong)資金在相對“小(xiao)(xiao)”的(de)(de)空間里(li)打(da)造(zao)精品(pin)住宅。這(zhe)種精品(pin)意(yi)(yi)識表現在供(gong)暖鍋(guo)(guo)爐軟化(hua)水(shui)(shui)(shui)制備(bei)(bei)方法的(de)(de)選擇(ze)上，是(shi)(shi)開發(fa)(fa)(fa)商(shang)多選擇(ze)先(xian)進(jin)的(de)(de)鍋(guo)(guo)外離子交(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)法取(qu)代落后(hou)的(de)(de)鍋(guo)(guo)內加藥(yao)法。但是(shi)(shi)這(zhe)些小(xiao)(xiao)區(qu)的(de)(de)地(di)理(li)(li)位置決定了操作這(zhe)些先(xian)進(jin)水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)設備(bei)(bei)的(de)(de)人(ren)員多是(shi)(shi)文(wen)化(hua)程度不高的(de)(de)農民工、季節工，使(shi)這(zhe)些精品(pin)設備(bei)(bei)沒(mei)有(you)發(fa)(fa)(fa)揮(hui)出精品(pin)作用(yong)。筆者注意(yi)(yi)到這(zhe)一現象，撰寫本文(wen)，希(xi)望能(neng)夠(gou)通過對鈉離子交(jiao)換(huan)水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)過程中(zhong)再生(sheng)操作的(de)(de)若干技(ji)術問題的(de)(de)探討(tao)，與(yu)開發(fa)(fa)(fa)商(shang)、物業管(guan)理(li)(li)企業和水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)工共(gong)同努(nu)力，打(da)造(zao)精品(pin)的(de)(de)軟化(hua)水(shui)(shui)(shui)。

1 交換器內鹽水(shui)線速度的控制

無頂壓逆流再(zai)生(sheng)(sheng)鈉離子(zi)交換(huan)器(qi)再(zai)生(sheng)(sheng)時(shi)的(de)鹽(yan)水(shui)(shui)線速(su)度(du)(du)是(shi)(shi)決定產(chan)(chan)水(shui)(shui)品(pin)質的(de)一個(ge)重要參(can)數(shu)，只有嚴格地執行鈉離子(zi)交換(huan)器(qi)使用說明書(shu)中規定的(de)線速(su)度(du)(du)（一般(ban)為1.5～2.0m/h）才能(neng)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)出優(you)質的(de)軟化(hua)水(shui)(shui)。在(zai)鹽(yan)水(shui)(shui)流程上(shang)沒有安裝流量計的(de)系統中通過控(kong)制鹽(yan)水(shui)(shui)池（參(can)見圖1）液面(mian)下降(jiang)速(su)度(du)(du)間接地控(kong)制交換(huan)器(qi)內的(de)鹽(yan)水(shui)(shui)線速(su)度(du)(du)是(shi)(shi)比較(jiao)可(ke)靠的(de)方(fang)法，具體(ti)方(fang)法是(shi)(shi)：

先(xian)根據說明(ming)書(shu)對鹽(yan)(yan)水線(xian)(xian)速度的要(yao)求和交(jiao)(jiao)換(huan)器(qi)截面(mian)尺寸計算出鹽(yan)(yan)水的小時(shi)(shi)流量，再(zai)根據小時(shi)(shi)流量和鹽(yan)(yan)水池截面(mian)尺寸求出鹽(yan)(yan)水池液面(mian)每5分鐘下降的高度，通(tong)過控制鹽(yan)(yan)水池液面(mian)5分鐘下降高度控制交(jiao)(jiao)換(huan)器(qi)內鹽(yan)(yan)水線(xian)(xian)速度，舉例如下：

例1． 某鈉(na)離子交(jiao)換器(qi)內徑D=0.75 m，說(shuo)明書規定的(de)鹽水線速(su)度1.5～2.0 m/h，鹽水池截(jie)面(mian)積2.136 m2，求鹽水池液面(mian)每5分(fen)鐘下降(jiang)的(de)高度。

解：第一步，先分別計算線速度1.5 m/h和2.0 m/h的鹽水流(liu)量：

① 線速度1.5 m/h 的流量：

　 交換器截面積＝πD2/4 =0.4418 m2，

　 流(liu)量1.5 = 交換器截面(mian)積×線(xian)速度1.5 = 0.4418×1.5 = 0.6627 m3/h

② 線速度2.0 m/h的(de)流量：

　流量2.0=交(jiao)換器截面積×線速度(du)2.0=0.4418×2 = 0.8836 m3/h

即再生操作時鹽水流(liu)量(liang)應控(kong)制在0.662 7～0.883 6 m3/h之間。

第二步，求鹽水池液面(mian)每5分鐘(zhong)下降的高度(du)：

① 鹽(yan)(yan)水(shui)線速度1.5 m/h時，鹽(yan)(yan)水(shui)池液面每5分(fen)鐘下降(jiang)的高度：

　下降高度1.5 =(流量1.5/鹽水池截面積)* (5/60) = 0.025 85 m≈2.6cm

② 鹽水(shui)線速(su)度2.0 m/h時(shi)，鹽水(shui)池液(ye)面每5分鐘下降的高度：

　下降高(gao)度２.０ =(流量２.０/鹽(yan)水池截(jie)面積(ji))* (5/60) = 0.0345 m≈3.5 cm

經過兩步(bu)計算可(ke)知鹽(yan)水(shui)(shui)(shui)池(chi)液(ye)面每(mei)(mei)5分鐘下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)的(de)高度(du)應在(zai)(zai)2.6～3.5cm之(zhi)間，那么在(zai)(zai)再生操(cao)作時，每(mei)(mei)5分鐘測量一(yi)次鹽(yan)水(shui)(shui)(shui)池(chi)液(ye)面下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)高度(du)并及時調整鹽(yan)水(shui)(shui)(shui)閥(fa)的(de)開度(du)，把鹽(yan)水(shui)(shui)(shui)池(chi)液(ye)面下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)高度(du)控制(zhi)在(zai)(zai)2.6～3.5cm之(zhi)間，就(jiu)能保證(zheng)鈉離子交換器內的(de)鹽(yan)水(shui)(shui)(shui)線速度(du)在(zai)(zai)1.5～2.0 m/h之(zhi)間。

鹽水(shui)閥(fa)的(de)開(kai)(kai)度(du)調(diao)整好以(yi)后(hou)，為了(le)(le)方便以(yi)后(hou)的(de)操作，可(ke)以(yi)在鹽水(shui)閥(fa)的(de)手輪上(shang)做(zuo)一標(biao)記，比(bi)如系(xi)上(shang)一根線(xian)繩(sheng)，這樣在下次上(shang)鹽時，直接把閥(fa)門開(kai)(kai)到標(biao)記位(wei)置附近，再(zai)進(jin)行(xing)微調(diao)就容易了(le)(le)。調(diao)整閥(fa)門開(kai)(kai)度(du)的(de)時候，最好是(shi)單方向(xiang)運(yun)動，即只朝開(kai)(kai)的(de)方向(xiang)轉動，不(bu)要(yao)來(lai)回轉動，以(yi)免出現空輪造(zao)成誤差。當(dang)需要(yao)把閥(fa)門關小時，最好是(shi)先全關，再(zai)逐(zhu)漸開(kai)(kai)到需要(yao)的(de)位(wei)置。

2 鹽水池靜壓強對線速度的影響
鹽水(shui)(shui)閥的(de)(de)開度(du)調整(zheng)好以(yi)后，隨著(zhu)鹽水(shui)(shui)池液(ye)面(mian)的(de)(de)下降，鹽水(shui)(shui)泵入口（鹽水(shui)(shui)池出口）的(de)(de)靜(jing)壓強(qiang)也會逐漸(jian)下降，造(zao)成鹽水(shui)(shui)泵出口壓頭下降，這(zhe)一變化(hua)會導致交換(huan)器內鹽水(shui)(shui)線速度(du)的(de)(de)變化(hua)。一般(ban)說(shuo)來(lai)， DN25的(de)(de)鋼管在(zai)0.4Mpa壓強(qiang)差的(de)(de)作用(yong)下，每小時的(de)(de)極限水(shui)(shui)流量可達4m3/h，而(er)以(yi)上計算(suan)的(de)(de)鹽水(shui)(shui)最大流量和最小流量分別為(wei)0.8836m3/h和0.6627 m3/h，可調節的(de)(de)流量范圍(wei)只(zhi)有(you)0.2209 m3/h，僅占(zhan)極限水(shui)(shui)流量的(de)(de)5.5%左(zuo)右，所以(yi)，鹽水(shui)(shui)泵出口壓頭的(de)(de)微小變化(hua)就可能造(zao)成交換(huan)器內鹽水(shui)(shui)線速度(du)的(de)(de)超值。

為了消(xiao)(xiao)除鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)靜壓(ya)強(qiang)對鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)泵出(chu)口(kou)(kou)(kou)壓(ya)頭的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，筆者設計了一(yi)(yi)套保(bao)持鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)泵入口(kou)(kou)(kou)壓(ya)強(qiang)恒(heng)定裝置如圖2：制作(zuo)一(yi)(yi)個浮(fu)漂，用尼龍(long)繩將一(yi)(yi)根軟(ruan)(ruan)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)端(duan)吊掛在浮(fu)漂的(de)(de)(de)(de)(de)下方，軟(ruan)(ruan)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)端(duan)固(gu)結在鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)出(chu)口(kou)(kou)(kou)處（注意軟(ruan)(ruan)管(guan)與鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)出(chu)口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)口(kou)(kou)(kou)處不能泄露，軟(ruan)(ruan)管(guan)最好選用內(nei)(nei)置鋼絲螺旋(xuan)支(zhi)架的(de)(de)(de)(de)(de)塑料管(guan)以防抽癟。安(an)裝軟(ruan)(ruan)管(guan)時，注意不要因為安(an)裝了軟(ruan)(ruan)管(guan)及其管(guan)件(jian)而(er)使鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)泵入口(kou)(kou)(kou)管(guan)徑變(bian)得太(tai)小和造成太(tai)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)路(lu)阻力，注意不要有浮(fu)漂的(de)(de)(de)(de)(de)零部件(jian)被鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)泵吸(xi)入）。由(you)于軟(ruan)(ruan)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)上端(duan)（鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)泵入口(kou)(kou)(kou)）在浮(fu)漂的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用下能保(bao)持與鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)液面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)距離不變(bian)，從而(er)消(xiao)(xiao)除了鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)靜壓(ya)強(qiang)對交換器內(nei)(nei)鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)線速度的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。

加裝浮漂的方(fang)法消除了鹽(yan)水(shui)池(chi)靜(jing)壓強對交換器內(nei)鹽(yan)水(shui)線速度(du)的影(ying)(ying)響，進一步的追求應(ying)該(gai)是操(cao)(cao)作的精細化。通過對鹽(yan)水(shui)閥(fa)操(cao)(cao)作的觀察可知，鹽(yan)水(shui)閥(fa)絲杠的磨損以及肉眼對手輪(lun)標記位置(zhi)判斷上的誤(wu)差會影(ying)(ying)響鹽(yan)水(shui)閥(fa)的開(kai)度(du)，造成鹽(yan)水(shui)閥(fa)開(kai)度(du)的不恒定(ding)。

配合浮漂(piao)的(de)(de)使(shi)用，安(an)裝兩(liang)道(dao)(dao)鹽(yan)(yan)水閥(fa)可以(yi)保持(chi)鹽(yan)(yan)水閥(fa)開(kai)度的(de)(de)恒定(ding)。在(zai)兩(liang)道(dao)(dao)鹽(yan)(yan)水閥(fa)中(zhong)(zhong)選(xuan)擇一(yi)道(dao)(dao)（一(yi)般(ban)選(xuan)第(di)二道(dao)(dao)）作(zuo)為調節(jie)(jie)閥(fa)，另一(yi)道(dao)(dao)作(zuo)為控(kong)制(zhi)閥(fa)。第(di)一(yi)次再(zai)生操(cao)作(zuo)時(shi)，一(yi)道(dao)(dao)閥(fa)全(quan)開(kai)，用二道(dao)(dao)閥(fa)調節(jie)(jie)鹽(yan)(yan)水池液面下降速度。再(zai)生結束時(shi)，二道(dao)(dao)閥(fa)不(bu)動，全(quan)關一(yi)道(dao)(dao)閥(fa)。在(zai)以(yi)后的(de)(de)再(zai)生操(cao)作(zuo)中(zhong)(zhong)，只(zhi)需全(quan)開(kai)或全(quan)關一(yi)道(dao)(dao)閥(fa)控(kong)制(zhi)鹽(yan)(yan)水的(de)(de)進入(ru)和停止(zhi)，不(bu)用再(zai)調節(jie)(jie)二道(dao)(dao)閥(fa)就能輕易獲得(de)合理的(de)(de)鹽(yan)(yan)水線速度。

3 鹽水濃度的調節
鈉離子交換器采(cai)用鹽溶(rong)液作為再生(sheng)液進行再生(sheng)，再生(sheng)前要測定(ding)鹽溶(rong)液的(de)(de)濃度。鹽溶(rong)液的(de)(de)質量分(fen)數一般取4～7%，測得的(de)(de)質量分(fen)數在這個范圍之外(wai)就要調節。

首先討論溶(rong)液(ye)的稀釋，稀釋溶(rong)液(ye)的加水量可以通過計算求得，舉例如下(xia)：

例2：某次再生操作(zuo)前測得溶液(ye)(ye)密度(du)為(wei)1 058 kg/m3，根據鹽(yan)溶液(ye)(ye)密度(du)—濃度(du)對照(zhao)表查(cha)得溶液(ye)(ye)濃度(du)為(wei)8%，已(yi)知(zhi)鹽(yan)水池截面(mian)積2.136m2，鹽(yan)溶液(ye)(ye)深0.7 m，求加多少溶劑（淡(dan)水）可以得到濃度(du)為(wei) 6% 的(de)鹽(yan)溶液(ye)(ye)？

解：第一步，根據密度和體積求出(chu)溶液質量：

溶(rong)液質(zhi)量=溶(rong)液體積×溶(rong)液密度=2.136×0.7×1058=1 582 kg

第二步，根(gen)據溶液質(zhi)量(liang)(liang)和溶液濃(nong)度計(ji)算出溶質(zhi)質(zhi)量(liang)(liang)和溶劑質(zhi)量(liang)(liang):

溶質(zhi)質(zhi)量=溶劑質(zhi)量×溶液濃(nong)度=1582×8%=126.56 kg

溶(rong)劑(ji)質量=溶(rong)液質量-溶(rong)質質量=1582-126.56=1455.4 kg

第三步，根據目(mu)標溶液濃度計算(suan)目(mu)標溶劑質量：

由于質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)分數＝溶(rong)(rong)(rong)質(zhi)(zhi)(zhi)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)／（溶(rong)(rong)(rong)質(zhi)(zhi)(zhi)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)＋溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)）*100%

將(jiang)目標條件(jian)（濃度6%，溶(rong)質(zhi)質(zhi)量126.56 kg）代入公式，則目標溶(rong)劑質(zhi)量＝1 982.8 kg

第四步,求加(jia)水(溶(rong)劑(ji))量(liang):

加水量=目標溶劑質(zhi)量-目前溶劑質(zhi)量=1982.8-1455.4=527.4 kg

至此，經過計算(suan)得到了稀釋溶液(ye)需要加(jia)入的淡水量，但是為(wei)了便于(yu)操作，還要將加(jia)水量折算(suan)成體積，從而求(qiu)出加(jia)水后鹽水池的液(ye)面上升(sheng)了多少？

第五步(bu)，根據(ju)加水量(liang)和鹽(yan)水池截面積(ji)求出鹽(yan)水池液面上升高度，淡(dan)水的(de)密度按1 000 kg/m3計(ji)算：

液面上升高度(du)＝加(jia)水(shui)(shui)體積／鹽水(shui)(shui)池截(jie)面積＝（加(jia)水(shui)(shui)量／淡水(shui)(shui)密度(du)）／鹽水(shui)(shui)池截(jie)面積＝(527.4/1000)/2.136＝24.7 cm

即向鹽(yan)水(shui)(shui)池加水(shui)(shui)使(shi)液面上(shang)升24.7cm，就可以將濃為8%的鹽(yan)水(shui)(shui)稀釋為6%的鹽(yan)水(shui)(shui)。

接下來探討溶(rong)液（鹽(yan)水(shui)）的(de)(de)濃化。溶(rong)液的(de)(de)濃化相對簡單，可以這(zhe)樣做：先打(da)開連通閥（參見(jian)圖1），然后(hou)舀鹽(yan)水(shui)池里(li)的(de)(de)稀鹽(yan)水(shui)澆在溶(rong)鹽(yan)池里(li)的(de)(de)固體鹽(yan)上(shang)，邊澆邊測鹽(yan)水(shui)的(de)(de)濃度，直到符合要(yao)求為(wei)止。

4 實際耗鹽量的計算
鈉離子交(jiao)換(huan)器的(de)使用說(shuo)明書一般都規定(ding)了一次再生(sheng)操作(zuo)的(de)耗(hao)鹽量(liang)，這是(shi)設計(ji)單位根據樹(shu)脂型(xing)號、裝(zhuang)填(tian)量(liang)、樹(shu)脂的(de)工作(zuo)交(jiao)換(huan)容(rong)量(liang)、水流(liu)速等(deng)一系(xi)列(lie)參數按工藝計(ji)算得出的(de)結論，操作(zuo)人(ren)員必須遵守(shou)。下面就遵守(shou)規定(ding)的(de)前提下，探(tan)討實(shi)際耗(hao)鹽量(liang)的(de)計(ji)算。

實際(ji)耗鹽量(liang)的(de)計(ji)算步驟是(shi)：先(xian)根據鹽水池截面積和一(yi)次再(zai)(zai)生操作后液面下降的(de)總高度求(qiu)出(chu)消耗鹽水的(de)體積和質量(liang)，再(zai)(zai)根據溶液濃(nong)度求(qiu)出(chu)耗鹽量(liang)，舉例如下：

例3：某鈉(na)離子(zi)交換器使用(yong)說明書規定的再生(sheng)耗(hao)鹽(yan)(yan)(yan)量為59.4 Kg，某次再生(sheng)操作后，鹽(yan)(yan)(yan)水(shui)池(chi)液面(mian)下(xia)降了0.44m，已知鹽(yan)(yan)(yan)水(shui)密度(du)1058Kg/m3，鹽(yan)(yan)(yan)水(shui)濃度(du)6%，鹽(yan)(yan)(yan)水(shui)池(chi)截面(mian)積2.136m2，求耗(hao)鹽(yan)(yan)(yan)量。

解：耗鹽(yan)(yan)量=鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)體積×鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)密度(du)×濃(nong)度(du)=鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)液面下降高度(du)×鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)池(chi)截面積×鹽(yan)(yan)水(shui)(shui)密度(du)×濃(nong)度(du)=0.44×2.136×1058×6%=59.66Kg

即(ji)本次(ci)再生操作(zuo)耗鹽(yan)59.66Kg，符合規定。

打造(zao)精品的(de)(de)軟(ruan)化水，水處(chu)理(li)工(gong)(gong)的(de)(de)責任心強否(fou)是主要的(de)(de)，技(ji)術水平的(de)(de)高低是次(ci)(ci)要的(de)(de)。偶爾一次(ci)(ci)再生(sheng)操作使鈉離(li)子的(de)(de)產水質(zhi)量達到(dao)精品是容(rong)(rong)易(yi)的(de)(de)，但(dan)整個采暖期(qi)的(de)(de)軟(ruan)化水都(dou)是精品就不那(nei)么(me)容(rong)(rong)易(yi)了(le)，連續若(ruo)干采暖期(qi)的(de)(de)軟(ruan)化水都(dou)是精品就更不容(rong)(rong)易(yi)了(le)。鈉離(li)子交換(huan)器的(de)(de)供(gong)水有無硬度(du)或硬度(du)大小除了(le)水處(chu)理(li)工(gong)(gong)以外誰(shui)也(ye)不知(zhi)道，即便是供(gong)水過程中(zhong)出現(xian)了(le)事故（漏硬度(du)），造(zao)成的(de)(de)破壞(huai)也(ye)不是短時期(qi)內可以表(biao)現(xian)出來的(de)(de)，也(ye)就是說，供(gong)水事故很容(rong)(rong)易(yi)被隱瞞(man)。所以，住宅小區的(de)(de)開發商或物(wu)業管理(li)企業對水處(chu)理(li)工(gong)(gong)的(de)(de)知(zhi)人(ren)善(shan)任和保持水處(chu)理(li)人(ren)員的(de)(de)相對穩定(ding)是打造(zao)精品軟(ruan)化水的(de)(de)重(zhong)要前提。

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