软化水设备操作规程及维护手册

编制单位：新乡市宇清流体净化技术有限公司

前言

为规范软化水设备的操作与维护管理，保障设备安全、稳定、经济运行，保证出水水质，降低系统腐蚀与结垢，延长设备及树脂使用寿命，特制定本规程。本规程适用于本公司生产的钠离子交换软化水设备。设备使用单位应组织操作人员认真学习本规程，并严格遵照执行。

一、总则

1.1 操作人员应熟悉设备的结构、性能及工艺流程，经培训合格后方可上岗，特种作业人员应持证上岗。

1.2 设备运行应做到安全、经济，确保产出合格软化水，并按规定正确取样、化验，减少热力及循环水系统的腐蚀与结垢。

1.3 操作人员应按规定记录运行参数和化验结果，严格控制各项水质指标，发现异常及时处理并上报。

1.4 本规程未尽事宜，应及时与本公司售后服务部门联系，不得擅自拆卸或违规操作。

二、设备概述与工作原理

2.1 设备组成

软化水设备主要由软化过滤罐、自动控制阀（控制头）、001×7 钠离子交换树脂、再生吸盐阀、溶盐箱（盐罐）、流量计、压力表、电磁阀、电控箱及管件阀门等组成。

2.2 工艺流程

市政自来水（或符合要求的原水）首先进入控制头，由控制头分配各路水流，再经软化树脂吸附水中的钙、镁离子，从而防止钙、镁化合物在换热及循环水设备表面结垢，出水即为软化水。

2.3 工作原理

含有钙、镁离子的原水通过离子交换树脂层时，钙、镁离子被树脂吸附，树脂中的钠离子被置换进入水中，从而使硬度较高、易结垢的原水转化为软化水。其反应方程式为：

Ca²⁺ + 2NaR → CaR₂ + 2Na⁺

Mg²⁺ + 2NaR → MgR₂ + 2Na⁺

式中 R 代表离子交换树脂。

随着运行时间延长，树脂中的钠离子大部分被钙、镁离子置换，出水硬度超过规定指标时，表明树脂已经失效，须使用一定浓度的工业食盐（NaCl）溶液进行再生，使树脂恢复交换能力。再生反应方程式为：

CaR₂ + 2Na⁺ → 2NaR + Ca²⁺

MgR₂ + 2Na⁺ → 2NaR + Mg²⁺

三、开机前检查

3.1 检查电动机绝缘及接地是否良好，确保符合安全用电要求。

3.2 检查电动机轴转动是否灵活，有无卡阻、碰擦现象。

3.3 水泵及电动机周围应保持清洁，不得堆放杂物。

3.4 根据原水硬度确定并调整进盐量，向对应盐罐内加足大粒盐，并盖好罐盖。

3.5 开启软水器进水阀和出水阀门，确认阀门状态正确。

3.6 确认设备通电正常，控制面板显示正常。

3.7 检查盐罐内是否有固体盐、盐水是否充足。

3.8 双罐（一用一备）系统在再生前，应先开启另一台软水器供水，防止软水池缺水。

四、设备操作与再生流程

4.1 正常制水时，先全开软水器进水阀、出水阀，确认通电正常、盐罐盐量及盐水充足，设备即可正常供水。

4.2 需手动再生时，双罐系统应先开启备用设备供水，再对目标设备进行再生；单罐系统宜安排在不用水时段进行。

4.3 面板解锁：同时按住控制面板上的 “▼” 和 “▲” 键约 5 秒，待屏幕钥匙符号消失，即表示解锁成功。

4.4 按下面板再生键，设备依次进入再生各程序，具体如下：

4.5 正洗完成后，设备自动恢复正常供水。

4.6 面板在 2 分钟内无操作时将自动上锁；正常制水时屏幕彩条正常显示，再生时彩条不显色。

4.7 再生及清洗过程中，严禁断水、断电。

五、再生各程序的目的

5.1 反洗

5.1.1 翻松运行中被压实的树脂层，使树脂颗粒与再生液充分接触。

5.1.2 借助水流冲刷和树脂颗粒间的摩擦，去除附着在树脂表面的悬浮杂质。

5.1.3 排除破碎树脂及树脂层中积存的气泡。

5.2 吸盐再生：使失效树脂重新恢复交换能力。

5.3 小正洗、大正洗：洗净树脂上残余的再生液和再生产物。

5.4 补水：当溶盐箱水量不足时，自动补充溶盐用水。

5.5 反洗流量对再生效果影响较大。反洗流量过小，会导致树脂冲洗不彻底、杂质清除不干净，易滋生细菌藻类，使滤料（树脂）结块、水流阻力增大、交换容量下降，铁锈等杂质过多时甚至造成树脂中毒失效。因此选用控制阀时，应保证其反洗流量满足要求。本公司选用的控制系统反洗流量充足，部分型号反洗流量可接近甚至超过运行流量的 3.5 倍，可保证反洗彻底。

六、技术参数及计算

6.1 周期制水量

再生完全至下一次失效的产水量，与树脂工作交换容量、树脂装填量、原水硬度及设备运行状况有关。

Q = VR × K ÷ YD

式中：Q 为周期制水量（m³）；VR 为树脂体积（m³）；K 为交换系数，顺流再生一般取 400—750，进水硬度大时取较小值；YD 为进水硬度（mmol/L）。

6.2 再生周期

再生周期 = 周期制水量 ÷ 额定（实际）出水量

以额定出力 5m³/h 设备为例：树脂装填量 0.15m³，K 取 750，原水硬度 6mmol/L，则周期制水量：

Q = 0.15 × 750 ÷ 6 = 18.75m³

若每日实际用水量为 15m³，则再生周期约为 1.25 天，即每日再生一次，宜设定在夜间不用水时段自动进行。

6.3 各程序时间可按树脂装填高度 HR（m）估算：

6.4 当进水浊度大于 5FTU 时，应在软化器前加装过滤器。

6.5 交换系数可按下式核算：K = E ÷（k × 1000）。式中 E 为树脂工作交换容量（mol/m³），顺流再生一般为 800—900；k 为安全系数，一般取 1.2—2，进水硬度越高取值越大。

6.6 再生全过程约需 2 小时，应尽量设定在不用水时段。

七、盐耗计算与盐液配置

7.1 树脂再生耗盐量主要与树脂工作交换容量有关。以 001×7 阳树脂为例，其工作交换容量约为 800mol/m³，顺流再生比盐耗按 1.5、食盐纯度按 85% 计，每立方米树脂再生一次所需盐量约为：

800 × 1.5 × 58.5 ÷ 850 ≈ 82.5kg

7.2 现场可采用简化算法：树脂量（L）× 160 = 盐量（g）。以装填 150L 树脂的设备为例，顺流再生一次约需盐 24kg。

7.3 顺流再生每升树脂耗盐约 160—240g，逆流再生每升树脂耗盐约 80—160g。

7.4 NaCl 再生液浓度宜控制在 5%—12%，再生液用量宜为树脂装填体积的 2—3 倍，再生液与树脂的接触时间不得少于 30 分钟。

7.5 盐罐应使用大粒盐，不宜使用细盐；应始终保持盐层高出盐水液面，即 “见盐不见水”，以保证吸入饱和盐液。

7.6 若实际用盐量明显超过计算值，应从以下方面查找原因：设备或再生工艺设计不合理、树脂中毒、操作不当。

八、树脂的检查与更换

8.1 树脂更换周期一般为数月至数年，主要取决于原水水质、树脂质量及设备使用情况。

8.2 出现下列情况之一时，应及时更换树脂：树脂破碎率达到 40% 以上；树脂交换能力下降 30% 以上；再生能力明显降低且无法恢复。

九、常见故障及处理方法

9.1 设备不再生

9.2 设备漏水

9.3 出水硬度超标

9.3.1 取样口检测合格、软水箱水质超标，多因再生周期设定过大或流量计计量不准、正洗时间偏短、给水压力不稳导致补水吸盐不足、盐量不足，或再生过程中误关进水阀所致。应逐项核对参数并加以纠正，超标水须经合格水充分稀释后方可使用。

9.3.2 新装设备初次试水硬度超标，应检查中心管与控制阀连接处 O 型密封圈的密封情况、中心管有无裂纹、进出水口是否接反，并核算进水 TDS 与树脂层高度及交换容量是否匹配。

9.3.3 在用设备硬度超标，常见原因及处理：

十、维护保养

10.1 定期清洗盐罐，经常检查易损、易松部件，发现问题及时处理，保持设备状态良好。

10.2 定期检查进出水压差及压力表读数，按设定要求及时反洗、再生。

10.3 定期检查排污阀动作是否灵活、有无堵塞或泄漏。

10.4 设备长期停用时，应排净腔内存水，保持内部干燥，防止锈蚀；冬季应做好防冻措施。

10.5 定期检查树脂状态，及时补充或更换；密封件应按老化情况适时更换。

附则

本规程由新乡市宇清流体净化技术有限公司负责解释和修订。设备使用过程中如遇本规程未能涵盖的问题，或需技术支持、配件供应，请与本公司售后服务部门联系。