乍一看,反冲洗似乎是一个无聊的话题,但在工程领域,它非常重要。
反冲洗是许多工程应用中非常重要的部分,从确保离子交换树脂系统正常工作到保持游泳池清洁。
作为工程专业的学生或工程师,您需要了解有关反冲洗的所有知识才能在该领域取得好成绩。
在这篇博文中,我将讨论不同类型的反冲洗、它们的优缺点,以及如何在不同的工程情况下使用它们。
所以系好安全带,准备好进入反冲洗的有趣世界吧!
离子交换树脂系统中的反洗
正式定义:
在离子交换树脂系统中,水向上流过树脂床,在耗尽后清洁和重新分类树脂颗粒。
在离子交换树脂系统中,什么是反洗?
反洗是在离子交换树脂系统中用于松动床并冲洗掉杂质的过程。
这对于保持水的清洁和去除杂质非常重要。
在盐渍打开和松动床之前进行反洗。
这有助于冲洗掉杂质并防止窜流。
进入过滤器的水含有不同数量的悬浮固体,这些固体会卡在和/或积聚在树脂珠或颗粒状过滤介质之间的空隙中。
随着固体的堆积,它们可以在床上形成通道。
反洗还有助于摆脱水力压实和分类树脂床。
反冲洗的工作原理
在服务运行期间,树脂会随着时间的推移而磨损,因为它们会吸附灰尘和其他颗粒。
当发生这种情况时,树脂需要再生以去除粘附在其上的离子。
盐渍前进行反洗,以打开和疏松床层,以便冲洗掉杂质并避免窜流。
反洗循环首先通过树脂将水向后输送,以移动树脂顶部积聚的悬浮固体。
良好的反洗可以将树脂床的尺寸增加 50%,大约需要 10 分钟即可完成。
在反洗过程中,树脂颗粒可以很好地用作过滤介质,因为它们具有有助于细颗粒粘在一起的离子电荷。
当您反洗时,珠子会相互摩擦,这有助于去除积聚在珠子表面的任何污垢或铁屑。
离子交换树脂系统的类型
在并流系统中,在将称为再生剂的化学溶液放入离子交换容器之前,进行反洗以松动介质床并去除杂质。
然而,在逆流系统中,跳过这一步,这样床就不会太湿。
反冲洗的潜在缺点
在反洗步骤中使用过高的反洗流速会导致树脂从容器中吹出。
该流速取决于温度,因此需要以某种方式对其进行控制。
此外,必须有足够的时间进行反洗,以确保在化学再生之前床是干净的。
当自动反冲洗系统不工作时,工人可能会接触到化学品或因工艺停止而面临人身危险。
树脂堆积是反洗时可能发生的另一个问题。
污染的树脂可能使离子交换系统需要更多的冲洗,使其对温度和流速的变化更加敏感,或者导致流出物的质量和系统的运行能力比预期下降得更快。
当树脂珠流出离子交换柱或从一个容器流到另一个容器时,也会发生树脂损失,因为反洗过多或暗渠出现机械问题。
反洗频率
床层压降表明离子交换树脂系统需要多久进行一次反洗。
仅当由于悬浮液中固体或树脂颗粒的堆积导致压降变差时才需要反洗。
大多数情况下,应每 15-20 个循环或当压降比正常值高 50% 以上时执行一次。
吸附器反冲的频率取决于允许的最大压降或设定的时间量。
但反洗应至少每周进行一次。
影响反洗频率的因素
使用的树脂类型、水质和流速都会影响您需要反洗的频率。
更细的网眼树脂系统可以过滤更小的颗粒。
如果这些颗粒没有从系统中被反冲洗出来,就会发生压降和沟流,从而使系统运行不佳。
离子交换树脂的膨胀方式取决于水温、树脂珠的大小和树脂的密度。
每种树脂在这些方面都是不同的。
通过这种简单的清洁技巧彻底改变您的离子交换树脂系统
还是很难理解?让我稍微改变一下观点:
想让您的离子交换树脂系统更有趣吗?不要担心那些花哨的装备和高科技机械。
相反,往里面倒一些脏水,然后看着魔法发生。
没错,是时候认识到反冲洗是最好的清洁方式了,而且一直就在我们眼前。
好吧,我们在这里可能有点开玩笑,但事实是反洗是保持树脂床工作的重要部分。
因此,让我们仔细看看这个经常被忽视的现象,并了解它如何帮助您的树脂系统保持平稳运行。
好吧,那只是一个看起来像电视广告的笑话。
现在让我们回到解释。
水池维护中的反冲洗
反冲洗是泳池所有者清洁过滤器并保持泳池水清洁和清澈的一种方式。
此过程涉及反转通过过滤器的水流,以去除卡在过滤介质中的任何碎屑或污染物。
应进行反洗,直到废水管路中的水清澈为止。
反洗频率
您需要多久进行一次反冲洗取决于过滤器的类型、您使用游泳池的频率以及天气等因素。
作为一般规则,当压力表显示比正常工作压力增加 8 到 10 psi 时,您应该反洗过滤器。
混浊的水、较少的水流和使用更多的化学品也是您需要反洗的迹象。
但需要注意的是,反冲洗的频率会根据泳池的使用频率和天气而变化。
一些泳池所有者可能需要更频繁地反冲洗泳池,以保持最佳水质。
反洗方法
根据泳池过滤器的类型,有不同的清洁过滤器的方法。
对于砂池过滤器,反冲洗通常意味着关闭过滤系统,将反冲洗软管锁定在过滤器的废液口,并将阀门转到反冲洗位置。
水通过过滤系统倒流并从废液口流出。
开始之前,请确保手头有足够的新鲜沙子。
关闭泵并将多端口阀设置为“反洗”以清洁 DE(硅藻土)池过滤器。
然后,打开泵并让它运行一到三分钟。
之后,再次关闭泵并将多端口阀设置为“冲洗”。重新打开泵并让它运行 30 秒。
最后,再次关闭泵并将多向阀设置回“过滤器”。
并非所有过滤器都有多通阀,因此对于那些没有多通阀的过滤器,反冲洗过程可能会有所不同。
对于反冲洗过滤器,最好遵循制造商的说明。
筒式过滤器不需要反洗,但每年至少需要拆开内部网格组件并清洗干净一次。
反洗技巧
在反洗过程中,保持正确的流速以防止过滤系统受损非常重要。
反洗后,您应该冲洗您的过滤器至少 30 秒,这样回流喷嘴就不会将沙子吹回您的泳池。
反冲洗是保持泳池清洁的重要部分,但也可能是一种水的浪费。
从泳池中反冲洗出来的水含有化学物质和其他污染物,如果不妥善丢弃,可能会危害环境。
要浪费最少的水,最好只在必要时反洗,并以正确的方式去除水。
软水机反冲洗排放
软水器用于去除水中的硬矿物质。
在反洗过程中,会产生盐水溶液,需要妥善处理。
如果操作不当,软水器反冲洗会对环境造成危害。
在将软水器的排水管连接到污水系统之前,您应该查看当地的规定。
排放软水器反冲洗的选项
有几种方法可以消除软水器反冲洗,例如:
- 在你家外面。
- 在枯井中。
- 在法国下水道。
- 在化粪池排水区。
- 通过地下放电。
但重要的是要知道,大多数州都有关于如何将反冲洗水安全地倒入下水道系统的规定。
这是因为大多数软水器使用盐或离子交换。
排放软水器反冲洗的最佳管理实践
罗德岛环境管理部提出了在没有下水道的地区去除软水器盐水的最佳方法。
该文件鼓励使用最佳管理实践来排放软水器反冲洗盐水,以避免现场废水处理系统 (OWTS) 出现问题。
一些州的法律规定不能将反洗盐水倒入 OWTS。
软水机反冲洗应避免排放的地方
当软水器反冲洗排放到环境中时,重要的是要避免环境危害并遵守当地的规章制度。
一些不应该让软水机反冲洗的地方是:
- 地表水,如湖泊和溪流。
- 直接通向地表水或湿地的雨水渠。
- 地下水接近地表或土壤可渗透的区域。
- 靠近水井或其他饮用水源的区域。
软水器排水管的最佳位置
软水器排水管的最佳位置是地漏、排水立管或洗衣槽边缘上方约 1.5 英寸处。
如果您想将软水器产生的废水直接排入您所在城市的下水道系统,您应该首先了解相关规定。
在您选择消除软水器反冲洗的方法之前,请确保您了解您所在地区的相关规章制度。
结论
当我们结束对工程反洗的研究时,请务必记住,这个看似简单的过程在该领域具有非常重要的意义。
反洗对于保持系统正常工作并确保它们尽可能长地使用很重要。
它还可能对环境产生重大影响。
在我们不断开发新技术和改进旧技术的同时,我们必须牢记以负责任的方式使用反洗的重要性及其对环境的影响。
因此,在您离开本文之前,请花点时间考虑一下如何利用您的工程技能来帮助创造一个既重视效率又重视环境的未来。
链接和参考
Dowex 离子交换树脂水处理手册
https://www.lenntech.com/Data-sheets/Dowex-Ion-Exchange-Resins-Water-Conditioning-Manual-L.pdf
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