除盐工艺计算书

一、原始数据

1、水质分析报告

二、水资料的校核计算1、离子总量校核计算∑Cyang =

0.05Ca+0.082Mg+0.054Fe+0.0435Na+0.0256K 2.39mmol/L ∑Cying =

0.0164HCO3+0.021SO4+0.0282CL 2.38mmol/L 误差=0.19误差小于5%符合要求

三、水处理方式的选择及系统处力

按300t/h设计，设计三列设备，单套出力150t/h,两列运行，一列备用。

启动或事故增加损失由除盐水箱调节。

四、水处理系统的主要设备选型

1.混床离子交换器的选型计算

1.1混床单台的制水量：150.00m 3/h q v 要求制水量150.00m 3/h 3.00m 2

1、2交换器断面积和直径的计算β

ααααβαααα

u q F '

v =v

'

v q q =

1.96m 取

2.00m 50.00m/h 实际流速47.77m/h

阳/阴树脂层高比:500/1000

V=40~60m/s

阳树脂体积V1(m3): V1=F*0.5

1.50阴树脂体积V2(m3): V2=F*1.0

3.00阳树脂工作交换容量E1(mol/m3R)

500.00阴树脂工作交换容量E2(mol/m3R)

250.00混床周期

运行周期按阳树脂计T:V1xE1/Q1x0.1=

50.00运行周期按阴树脂计T:V2xE2/Q1x0.1=

50.001.4再生

药耗e1：HCl 100~150g/mol(kg/m3)

150.00药耗e2：NaOH 200~250g/mol(kg/m3)

250.00再生液浓度：HCl

0.05再生液浓度：NaOH

0.04再生液流速：HCl m/h

5.00再生液流速：NaOH m/h

5.00反洗流速： m/h

10.00反洗时间： min

15.00反洗水量：m3 G1

Fx10x15/60=7.50用酸量：

再生用HCl 100%(kg/次） S1

V1xE1xe1/1000=112.50再生用HCl 31%(kg/次） S2

S1/0.31=362.90再生用HCl 5%(kg/次） S3

S1/0.05=2250.00每天用酸量(kg/天) S4

S2x24/T=174.19每月用酸量(t/月) S5

S4X30/1000= 5.23进酸时间：min

S3x60/1.023xFx5x1000=8.80稀释水m3 G2(S3-S2)/1000= 1.89

（流速40～60m/h）1.3 树脂体积的计算

u q F 'v =F 13.1d =

置换水量：m3 G3Fx5x30/60=7.50流速≤5m/h 置换时间：25~30min30.00

正洗水量： m3 G46xV1=9.00

正洗水耗：5~6 m3 /m3(R) 6.00

正洗流速：m /h 12.00

正洗时间：min 30.00

用碱量：

再生用NaOH 100%(kg/次) J1V2xE2xe2/1000=187.50

再生用NaOH 30%(kg/次） J2J1/0.3625.00

再生用NaOH 4%(kg/次） J3J1/0.044687.50

每天用碱量(kg/天) J4J2x24/T=300.00

每月用碱量(t/月) J5J4x30/1000=9.00

进碱时间：min J3x60/1.043xFx5x1000=17.98

稀释水m3 G5(J3-J2)/1000= 4.06

置换水量：m3 G6Fx5x40/60=10.00

置换时间：25~40min 40.00

正洗水量： m3 G712xV2=36.00

正洗水耗：10~12m3 /m3(R)12.00

正洗流速：10~15m /h 15.00

正洗时间：min 60.00

混床再生总耗水量m3 Gh G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=75.95

每小时耗水量t/h Gh/T= 1.52

混床自用水率0.01

混床用酸喷射器1台，流量t/h

酸喷射器流量 t/h Fx5=15.00

混床用酸计量箱1台，0.5m3

容积m3(r=1.15) 1.3xS2/1.15x10000.41

混床用碱喷射器1台，流量t/h

碱喷射器流量 t/h Fx5=15.00

混床用碱计量箱1台，1.0m3

容积m3(r=1.328) 1.3xJ2/1.328x1000=0.61

再生酸碱废水排水量G1+G3+G4+G6+G7=70.00

2、阴离子交换器的选型计算

5.00mg/L 0.11mmol 3.94mg/L 0.07mmol 5.42mg/L 0.14mmol 3

6.60mg/L 0.76mmol 1.76mg/L 0.05mmol 1.13mmol

2.1、交换树脂及其工作交换容量的选择

树脂工作交换容量 阴床250～300 mol/m3(R）

E取250.00

比耗为60--65g/mol e取65.00

2.2、阴床制水量的计算：

单台阴床制水量:

150.81m 3/h k

1.01m 3/h 6.03m 2

2.78m 取

2.80m 25.00m/h a 、 进阴床的水质

CO2

SiO2

（流速20～30m/h）NO3-

SO 42-

Cl 2.3交换器断面积和直径的计算

u

q F '

v =F 13.1d =v

'

v q q k =

实际流速

24.50m/h

13.66m 3树脂计算高度

2.22m 选用树脂高度

2.50m 22.52h 一天再生一次

V'FxH 15.08阴床再生工艺的计算

再生用NaOH 100%(kg/次) J6

VxExe/1000222.03再生用NaOH 30%(kg/次） J7

J6/0.3740.11再生用NaOH 1.5%(kg/次） J8

J6/0.01514802.13每天用碱量(kg/天) J9

J7x24/T 788.70每月用碱量(t/月) J10

J9x30/100023.66进碱时间：min

J8x60/1.02xFx5x1000=28.87稀释水m3 G1

(J8-J7)/1000=14.06小反洗水量：m3 G2

10x15xF/60=15.08小反洗洗流速：5~10m /h

10.00小反洗时间：15min

15.00放水时间:15min

置换水量：m3 G3

Fx5x30/60=15.08置换时间：min

30.00流速≤5m/h 小正洗用水m3 G4

12x30xF/60=36.19小正洗洗流速：10~15m /h

12.00正洗水量： m3 G5

2x(V')=30.16

正洗水耗：1~3m3 /m3(R)

2.00正洗流速：m /h 15.002.4 树脂体积的计算实际运行周期的核算

E

T

c q V '

v

正洗时间：min G5x60/15xF=20.00

阴床再生总水量Ga G1+G2+G3+G4+G5=111.81

每小时耗水量Ga/T= 4.96

再生酸碱废水排水量1x(G2+G3+G4+G5)=97.75再生次数 1.00阴床自用水率0.03

阴床用碱喷射器1台，流量t/h

碱喷射器流量 t/h Fx5=30.16

阴床用碱计量箱1台，1.0m3

容积m3(r=1.328) 1.3xJ7/1.328x1000=0.72

3、中间水箱的选择

按规范DL/T5068-1996 中间水箱容积取 V qxt/6012.57

停留时间t取5min

4、除碳器的选型计算

进水中的HCO3-含量C1（mmol/L）: 1.53

除碳器出水HCO3-含量 C2(mmol/L):0.11

除碳器设计流速V(m/h)：60.00

设备直径D: 1.13√q/V 1.79

取 1.80

除碳器填料高度的确定H（m）:H=A/(A1xS) 1.04

A-解析面积m2A=(1.045q(C1-C2))/(Kx△C)852.21

解析系数K:0.56

A1-除碳器截面积m2A1=q/V 2.51

S-填料比表面积m2/m3:325.00

△C（C1-C2)/[2.44lg(C1/C2)]0.47

除碳风机的确定

风量Q（m3):Q=iq4524.30

i-汽水比（m3/m3)：30.00i为20~30（m3/m3)

风压的确定P(Pa):rH+295-392

r-单位填料高度的空气阻力：500.00

5、阳离子交换器的选型计算

0.78mg/L 0.02mmol 4.20mg/L 0.18mmol 36.40mg/L 1.82mmol 4.50mg/L 0.38mmol 0.03mg/L 0.01mmol 0.02mg/L 0.01mmol 2.42mmol

5.1、交换树脂及其工作交换容量的选择

树脂工作交换容量 阴床800～900 mol/m 3(R）

E取800.00

药耗：HCl40~50 g/mol(kg/m3)

e取50.00

5.2、阳床制水量的计算：

单台水量：

155.94m 3/h k

1.04m 3/h 6.24m 2

2.82m a 、 进阳床的水质

5、3交换器断面积和直径的计算

v

'

v q q k =u

q F '

v =F 13.1d =+

K +

Na +

2Ca +

2Mg +

++32Fe Fe +

4

NH

取 2.80m

25.00m/h

实际流速25.34m/h

9.43m 3

树脂计算高度 1.53m

选用树脂高度 1.50m

22.03h

一天再生一次V'FxH 9.36

5.5、阳床再生工艺的计算

再生用HCl 100%(kg/次） S6VxExe/1000=377.08再生用HCl 31%(kg/次） S7S6/0.31=1216.38再生用HCl 2%(kg/次） S8S6/0.02=18853.90每天用酸量(kg/天) S9S7x24/T=1324.93每月用酸量(t/月) S10S9x30/1000=39.75进酸时间：min S8x60/1.008xFx6x1000=29.99稀释水m3 G1(S8-S7)/1000=17.64小反洗水量：m3 G210x15xF/60=15.59小反洗洗流速：5~10m /h 10.00小反洗时间：15min 15.00

置换水量：m3 G3Fx5x20/60=10.40再生流速5≤m/h

置换时间：min 20.00

小正洗用水m3 G412x30xF/60=37.43小正洗洗流速：10~15m /h 12.00

正洗水量： m3 G52x(V')=18.71正洗水耗：1~3m3 /m3(R) 2.00正洗流速：m /h 15.00实际运行周期的核算（流速20～30m/h）5.4 树脂体积的计算

F 13.1d =q T

c q V '

v =

正洗时间：min G5x60/15xF=

12.00阳床再生总耗水量m3 Gc G1+G2+G3+G4+G5=99.76每小时耗水量t/h Ga/T=

4.53阳床自用水率

0.03阳床用酸喷射器2台，流量 t/h

酸喷射器流量 t/h Fx5=

31.19阳床用酸计量箱1台，1.5m3

容积m3(r=1.15) 1.3xS7/1.15x1000= 1.38再生酸碱废水排水量 1x(G2+G3+G4+G5)=

82.13再生次数 1.006、过滤器的选型计算

设计流量Q: 1.044x1.045xq 163.65设计流速V:12.0010~12m/h 设备断面积F:13.64设备直径d： 2.95酸碱贮存量为15-30天用量，贮存罐宜为两台

酸贮存罐贮存量20x1.3x(S4+S9)/1.15x1000=33.89贮存20天，三周。碱贮存罐贮存量20x1.3x(J5+J10)/1.328x1000

21.31贮存20天，三周。根据以上计算，酸碱贮存罐，v=32m3，

8、酸碱中和池容积计算

酸碱废水排放总量G阳排+G阴排+G混排

249.88

酸碱中和池容积V=500m3,两格，7、贮存罐容积计算

u

q F 'v =2

/F 13.1d =