Analyse comparative de l'adoucisseur d'eau en résine et du système de dosage antitartre dans le système de traitement de l'eau

Dans le processus d'osmose inverse (RO), au cœur du système de traitement de l'eau pure, l'adoucisseur d'eau en résine et le système de dosage antitartre sont deux processus de prétraitement courants. Les deux ont respectivement leurs propres avantages et inconvénients pour différents scénarios d’application. Cet article partira de la définition de l'équipement, des principes du processus, des coûts d'équipement et d'exploitation et d'autres perspectives pour une comparaison détaillée, afin de mieux comprendre le processus et de faire un choix raisonnable dans les applications pratiques.

Définition de l'équipement

1. adoucisseur d'eau (adoucisseur d'eau à échange d'ions/adoucisseur de résine)
L'adoucisseur d'eau automatique est une sorte d'adoucisseur d'eau à échange d'ions avec un contrôle entièrement automatique du processus de fonctionnement et de régénération. Son principe de fonctionnement est d'utiliser une résine échangeuse de cations de type sodium pour éliminer les ions calcium et magnésium dans l'eau, réduisant ainsi la dureté de l'eau brute et atteignant l'objectif d'adoucir l'eau dure. Cette méthode permet d'éviter efficacement le phénomène de tartre carbonaté dans les tuyaux, les conteneurs et les chaudières. L'adoucisseur d'eau a été largement utilisé dans diverses chaudières à vapeur, chaudières à eau chaude, échangeurs de chaleur, condenseurs de vapeur, climatiseurs, moteurs à feu direct et autres équipements et systèmes d'eau d'appoint en circulation, ainsi que dans le traitement de l'eau vive, les aliments. , galvanoplastie, pharmaceutique, chimique, impression et teinture, textile, électronique et autres traitements de l'eau industrielle.

2. Système de dosage antitartre
Le système de dosage antitartre est une sorte d'équipement utilisé pour doser l'eau de production industrielle, son rôle est d'empêcher les minéraux et les impuretés dans l'eau rassemblés dans le pipeline de former du tartre, afin de prolonger la durée de vie du pipeline et d'améliorer l'efficacité de production industrielle. L'appareil est principalement composé d'une pompe doseuse, d'un réservoir doseur, d'une canalisation de dosage et d'une armoire de commande de pompe doseuse, contrôlée par PLC. Le principe est d'éviter la formation de tartre en ajoutant un inhibiteur de tartre dans la canalisation, afin qu'il réagisse avec les minéraux et autres impuretés présentes dans l'eau pour générer des substances difficiles à tartrer.

Le principe du processus

1. Principe de l'adoucisseur d'eau en résine
Le processus d'adoucissement de l'eau en résine consiste à utiliser une résine échangeuse d'ions dans l'eau brute de la valeur élevée des ions calcium (Ca ² ⁺) et des ions magnésium (Mg ² ⁺) en remplacement des ions sodium (Na ⁺), pour éviter la saturation des sels insolubles. précipitations (mise à l’échelle). Les résines échangeuses d'ions sont des composés polymères insolubles constitués d'un groupe échangeur contenant un groupe fonctionnel acide et d'une matrice de réticulation spatiale. La réaction d'échange de la résine échangeuse de cations de type sodium est la suivante :
Dans lequel les ions sodium sont échangés de manière équimolaire avec les ions calcium et magnésium, la teneur globale en sel de l’eau augmente au cours du processus d’adoucissement.

2. Principe de fonctionnement du système de dosage antitartre
Le système de dosage antitartre prévient le tartre en empêchant la formation et la croissance de cristaux de sels minéraux. Ses principaux mécanismes comprennent :
Effet chélatant et solubilisant : des complexes inhibiteurs de tartre avec des ions métalliques de haute valence dans l'eau (tels que le calcium, le magnésium, etc.) pour former des chélates stables solubles dans l'eau, réduisant ainsi la concentration d'ions de tartre.
Distorsion du réseau : les molécules d'inhibiteur de tartre adsorbées sur le point de croissance des cristaux interfèrent avec la croissance normale des cristaux, entraînant une distorsion du réseau, de sorte que le cristal n'est pas stable, pour empêcher le dépôt microcristallin de tartre.
Adsorption et dispersion : inhibiteur de tartre adsorbé sur les particules colloïdales et les particules microcristallines, formant une nouvelle double couche électrique, de sorte que la surface des particules se charge, stabilisant ainsi la dispersion dans l'eau.

La résine WAdoucisseur d'eau et comparaison des paramètres du système de dosage antitartre

1. Paramètres de processus d'adoucisseur d'eau en résine

Débit d'échange : généralement compris entre 20 et 30 m/h.

Diamètre de la cuve : calculé en fonction de la production d'eau du système.

Capacité d'échange de résine : la capacité d'échange totale de la résine domestique 001*7 est de 2,0 mol/L et la capacité d'échange utile est de 1,88 mol/kg.

Production d'eau de cycle : calculée en fonction de la charge en résine et de la dureté de l'eau brute.

Indice de production d'eau adoucie : la dureté de l'eau peut être réduite à moins de 0,03 mol/L par un adoucissement en une ou deux étapes.

2. paramètres du système de dosage antitartre

Dosage de l'inhibiteur de tartre : le dosage typique est de 2 à 6 ppm, l'eau du robinet est généralement de 3 ppm et de 5 ppm lorsque la qualité de l'eau est mauvaise.

Réglage du point du système de dosage antitartre : généralement situé dans l'eau d'alimentation RO avant le filtre de sécurité pour assurer un mélange adéquat.

Efficacité de l'inhibiteur de tartre : il est efficace pour les sels inorganiques insolubles courants tels que CaCO3, CaSO4, SiO2, etc.

Comparaison de l'équipement et du coût d'exploitation

1. Adoucisseur d'eau
Investissement initial : le coût d'équipement d'un adoucisseur d'eau est relativement considérable, mais avec l'augmentation de la taille du système, le coût unitaire du traitement de l'eau a tendance à diminuer.
Fonctionnement et entretien : le remplacement et la régénération de la résine nécessitent des réactifs chimiques (tels que le chlorure de sodium), ce qui entraîne une perte annuelle des coûts des médias filtrants.
Durée de vie : la durée de vie de l'adoucisseur d'eau est généralement plus longue, mais dépend de la qualité de la résine et de l'entretien.

2. système de dosage antitartre
Investissement initial : l'investissement initial du système de dosage antitartre est inférieur à celui de l'adoucisseur d'eau, et l'équipement est simple et facile à installer.
Fonctionnement et maintenance : l'achat et l'utilisation d'inhibiteurs de tartre constituent la principale source de coûts, en fonction de la demande du processus pour un dosage régulier.
Durée de vie : l'équipement lui-même a une longue durée de vie, axée sur la gestion des inhibiteurs de tartre et la maintenance du système de dosage

Utilisation de la scène et choix des recommandations

1. Scénarios pour les adoucisseurs d'eau
Convient pour l'adoucissement à grande échelle et à long terme de l'eau dure, telle que les chaudières à vapeur, les échangeurs de chaleur, les produits pharmaceutiques, la transformation des aliments et d'autres utilisations industrielles.
Il doit nécessiter une eau entrante de haute qualité et disposer de suffisamment d’espace et de personnel de maintenance pour la régénération et le remplacement de la résine.

2. système de dosage antitartre
Le système de dosage antitartre convient aux scénarios qui doivent empêcher la formation de tartre mais n'ont pas besoin d'éliminer la dureté de l'eau, tels que le prétraitement du système d'osmose inverse, le système de circulation d'eau de refroidissement.
Les contraintes d'investissement et d'espace sont importantes, et une opération facile et de faibles coûts d'exploitation sont nécessaires.

L'adoucisseur d'eau en résine et le système de dosage antitartre dans le système de traitement de l'eau ont leurs propres mérites, les deux jouant respectivement un rôle important dans le processus de prétraitement. Choisir le bon processus en fonction des besoins réels peut mieux obtenir l'effet du traitement de l'eau.
L'adoucisseur d'eau en résine convient aux duretés élevées et à la nécessité de scénarios d'adoucissement à grande échelle, mais doit prendre en compte les coûts d'investissement initiaux et de maintenance élevés.
Le système de dosage antitartre convient aux scénarios présentant des besoins antitartre clairs et une sensibilité aux coûts d'exploitation, avec des avantages significatifs en termes de flexibilité et de faible investissement.
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