En el proceso de ósmosis inversa (RO), como núcleo del sistema de tratamiento de agua pura, el ablandador de agua de resina y el sistema de dosificación antiincrustante son dos procesos de pretratamiento comunes. Ambos tienen sus propias ventajas y desventajas, respectivamente, para diferentes escenarios de aplicación. Este artículo se basará en la definición de equipos, principios de proceso, equipos y costos operativos y otras perspectivas para una comparación detallada, con el fin de comprender mejor el proceso y tomar una decisión razonable en aplicaciones prácticas.
Definición de equipo
1. ablandador de agua (ablandador de agua de intercambio iónico/ablandador de resina)
El ablandador de agua automático es un tipo de ablandador de agua de intercambio iónico con control totalmente automático de operación y proceso de regeneración. Su principio de funcionamiento es utilizar resina de intercambio catiónico de tipo sodio para eliminar los iones de calcio y magnesio del agua, reduciendo así la dureza del agua cruda y logrando el propósito de ablandar el agua dura. De esta manera se puede evitar eficazmente el fenómeno de incrustaciones de carbonatos en tuberías, contenedores y calderas. El ablandador de agua se ha utilizado ampliamente en diversas calderas de vapor, calderas de agua caliente, intercambiadores de calor, condensadores de vapor, acondicionadores de aire, motores de combustión directa y otros equipos y sistemas de circulación de agua de reposición, así como en el tratamiento de agua viva, alimentos. , galvanoplastia, farmacéutica, química, impresión y teñido, textil, electrónica y otros tratamientos de agua industriales.
2. Sistema de dosificación de antiincrustante
El sistema de dosificación antiincrustante es un tipo de equipo utilizado para dosificar agua de producción industrial, su función es evitar que los minerales e impurezas del agua acumulada en la tubería formen incrustaciones, a fin de extender la vida útil de la tubería y mejorar la eficiencia de producción industrial. El dispositivo se compone principalmente de una bomba dosificadora, un tanque dosificador, una tubería dosificadora y un gabinete de control de la bomba dosificadora, que está controlado por PLC. El principio es evitar la formación de incrustaciones agregando inhibidores de incrustaciones a la tubería, de modo que reaccione con los minerales y otras impurezas en el agua para generar sustancias que no son fáciles de incrustar.
El principio del proceso
1. Principio del ablandador de agua de resina
El proceso de ablandamiento de agua con resina se realiza mediante la resina de intercambio iónico en el agua cruda de alto valor de iones de calcio (Ca ² ⁺) e iones de magnesio (Mg ² ⁺) en reemplazo de iones de sodio (Na ⁺), para evitar la saturación de sales insolubles. precipitación (incrustación). Las resinas de intercambio iónico son compuestos poliméricos insolubles que constan de un grupo de intercambio que contiene un grupo funcional ácido y una matriz de reticulación espacial. La reacción de intercambio de la resina de intercambio catiónico de tipo sodio es la siguiente:
En el caso de que los iones de sodio se intercambien equimolarmente con iones de calcio y magnesio, el contenido total de sal del agua aumenta durante el proceso de ablandamiento.
2. Principio de funcionamiento del sistema de dosificación de antiincrustante
El sistema de dosificación de antiincrustante previene la incrustación impidiendo la formación y el crecimiento de cristales de sales minerales. Sus principales mecanismos incluyen:
Efecto quelante y solubilizante: complejos inhibidores de incrustaciones con iones metálicos de alta valencia en agua (como calcio, magnesio, etc.) para formar quelatos estables solubles en agua, reduciendo la concentración de iones de incrustaciones.
Distorsión de la red: las moléculas inhibidoras de incrustaciones adsorbidas en el punto de crecimiento del cristal interfieren con el crecimiento normal de los cristales, lo que resulta en una distorsión de la red, de modo que el cristal no es estable, para evitar la deposición microcristalina de incrustaciones.
Adsorción y dispersión: inhibidor de incrustaciones adsorbido sobre partículas coloidales y partículas microcristalinas, formando una nueva doble capa eléctrica, de modo que la superficie de las partículas se carga, estabilizando así la dispersión en el agua.
La resina Wsuavizante de agua Comparación de parámetros del sistema de dosificación de antiincrustante y antiincrustante
- Parámetros del proceso de ablandamiento de agua de resina
Caudal de intercambio: normalmente en el rango de 20-30 m/h.
Diámetro del recipiente: calculado según la producción de agua del sistema.
Capacidad de intercambio de resina: la capacidad de intercambio total de la resina 001*7 doméstica es de 2,0 mol/L y la capacidad de intercambio de trabajo es de 1,88 mol/kg.
Producción de agua en ciclo: calculada según la carga de resina y la dureza del agua bruta.
Índice de producción de agua descalcificada: la dureza del agua se puede reducir a menos de 0,03 mol/L mediante un descalcificación de una o dos etapas.
- Parámetros del sistema de dosificación de antiincrustante.
Dosis del inhibidor de incrustaciones: la dosis típica es de 2 a 6 ppm, el agua del grifo suele ser de 3 ppm y 5 ppm cuando la calidad del agua es mala.
Ajuste del punto del sistema de dosificación de antiincrustante: generalmente ubicado en el agua de alimentación de RO antes del filtro de seguridad para garantizar una mezcla adecuada.
Eficacia del inhibidor de incrustaciones: es eficaz para sales inorgánicas insolubles comunes como CaCO3, CaSO4, SiO2, etc.
Comparación de equipos y costos de operación
1. Ablandador de agua
Inversión inicial: el coste del equipo del descalcificador de agua es relativamente considerable, pero con el aumento del tamaño del sistema, el coste unitario del tratamiento del agua tiende a disminuir.
Operación y mantenimiento: la sustitución y regeneración de resina requiere reactivos químicos (como el cloruro de sodio), lo que cuesta la pérdida anual de medios filtrantes.
Vida útil: la vida útil del descalcificador de agua es generalmente más larga, pero depende de la calidad de la resina y del mantenimiento.
2. sistema de dosificación de antiincrustante
Inversión inicial: la inversión inicial del sistema de dosificación de antiincrustante es menor que la del descalcificador de agua, y el equipo es sencillo y fácil de instalar.
Operación y mantenimiento: la compra y uso del inhibidor de incrustaciones es la principal fuente de costo, de acuerdo con la demanda del proceso de dosificación regular.
Vida útil: el propio equipo tiene una larga vida útil, centrándose en la gestión de inhibidores de incrustaciones y el mantenimiento del sistema de dosificación.
Uso de la escena y elección de recomendaciones.
1. Escenarios para ablandadores de agua
Adecuado para el ablandamiento a gran escala y a largo plazo de agua dura, como calderas de vapor, intercambiadores de calor, productos farmacéuticos, procesamiento de alimentos y otros usos industriales.
Debe requerir una alta calidad del agua entrante y tener suficiente espacio y personal de mantenimiento para la regeneración y reemplazo de la resina.
2. sistema de dosificación de antiincrustante
El sistema de dosificación antiincrustante es adecuado para escenarios que necesitan prevenir la formación de incrustaciones pero no necesitan eliminar la dureza del agua, como el pretratamiento del sistema de ósmosis inversa y el sistema de circulación de agua de refrigeración.
Las limitaciones de inversión y espacio son grandes y se requiere una operación fácil y bajos costos operativos.
El ablandador de agua de resina y el sistema de dosificación de antiincrustante en el sistema de tratamiento de agua tienen sus propios méritos, ambos juegan un papel importante en el proceso de pretratamiento, respectivamente. Elegir el proceso correcto de acuerdo con las necesidades reales puede lograr mejor el efecto del tratamiento del agua.
El ablandador de agua de resina es adecuado para alta dureza y la necesidad de escenarios de ablandamiento a gran escala, pero es necesario considerar los altos costos iniciales de inversión y mantenimiento.
El sistema de dosificación de antiincrustante es adecuado para escenarios con necesidades claras de antical y sensibilidad a los costos operativos, con importantes ventajas en flexibilidad y baja inversión.
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