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一、鍋爐水的水質要求：

PH=7.0±0.5 SiO2≤0.01ppm

2、水質對鍋爐的影響

鍋爐若使用不純水將會引起障礙、凝定。此種障礙乃因有硬度成分而生成鍋垢（scale），溶存之氧及其他腐蝕性物質對鍋爐材料腐蝕性將隨鍋爐水的濃度及硅酸度而增加。

鍋爐的傳熱面若有鍋垢附著，則將引起：①傳熱效率降低，鍋爐用煤量將增多，動力費用增多，②酸洗次數增加，③傳熱不均勻還會造成爆管等，④蒸氣品質降低，⑤煙氣量增加。而腐蝕性對鍋爐的更加危險，將會造成鍋爐壽命縮小，以及鍋爐爆炸等。

因而，鍋爐的補給水對水質的要求比較嚴格，同時對鍋爐的補給水水質要在硬度、膠質硅酸、電導率等處理達到要求標準。

3、工藝流程選擇及主要工藝介紹

為滿足鍋爐補給水要求通常選用一級除鹽加混床系統，其水處理系統流程為：生水→活性炭過濾器→陽離子交換器→除二氧化碳器→中間水箱→中間水泵→陰離子交換器→陰陽混合離子交換器→除鹽水箱。

3.1、活性炭過濾器：

此裝置為水壓式活性炭過濾裝置。原水經此設備，其所含之雜質、臭味、色度藉此過濾裝置的活性炭濾除雜質、臭味、色度。當雜質積存很多時，則利用逆洗水洗去濾材上之雜質并排除去，如此重復操作即可得清潔之水質。

活性炭過濾器規格（部分）：

㈠活性炭：

是用含有碳為主的物質作原料，如煤、木材、骨頭、硬果殼、石油殘渣等，經過高溫炭化而成。炭化溫度約為300~400oC,將原料熱解成殘渣，活化溫度約為920~960oC，迫入水蒸汽造成炭內部十分發達的孔隙。

㈡活性炭吸附原理：

吸附是一種物質附著在另一種物質表面上的過程。它能發生在氣-液、氣-固、液-固兩相之間。一般都是以多孔性的固相物質作為離子交換吸附劑。吸附可分為：

a物理吸附：是吸附質與吸附劑之間的分子引力產生的吸附：還包括孔隙大小的過濾吸附。

b化學吸附：是吸附質與吸附劑之間電子化學鍵力發生化學作用使得化學性質變化引起的吸附。

c子交換吸附：是吸附質的靜電引力聚集到吸附劑表面上的帶電點上，同時吸附劑也放出一個等當量離子。

而活性炭的吸附原理包含有以上三種，物理吸附表現在活性炭的孔隙發達性，當雜質直徑大于活性炭的孔隙時，就會被擋住；化學吸附，是由于活性炭孔隙中含有的物質能與水中的物質發生化學反應實現色度、臭味的過濾，離子吸附也跟化學吸附有相近的原理。

3.2、離子交換樹脂介紹

離子交換樹脂是由空間網狀結構骨架（即母體）與附屬在骨架上的許多活性基團所構成的不溶性高分子化合物。活性基團遇水電離，分成固定部分和活動部分。例如：R-SO3H；R 表示樹脂母體即網狀結構，-SO3表示活性基團固定離子，H+表示活性基團的活動離子。

離子交換器規格（部分）：

水處理的離子交換樹脂依其性質可以分類如下：㈠ 陽離子交換樹脂C.E.R（強酸性陽離子交換樹脂、中酸性陽離子交換樹脂 、弱酸性性陽離子交換樹脂 ）；㈡ 陰離子交 換樹脂 A.E.R（強堿基 型陰離子交換樹脂 、中堿基型陰離子交換樹脂、弱堿基 型陰離子交換樹脂）。而且已有依照橋的程度，多孔性、耐氣空性、酸性或堿基性的強度 ，粒徑等的更細分類。

合成樹脂的母體為 Sulfuric acid 在水處理上應用廣泛，主要用于脫去水中溶存的陽歷子。

合成樹脂的母體為Carboxyl基。用于脫堿及脫鹽，再生比較容易

合成樹脂的母體為第2~3級胺，用于脫鹽。

合成樹脂的母體為第1~3級胺，用于脫鹽。再生比較容易。

A、可逆反應

離子交換反應是可逆反應，但是這種可逆反應并不是在均相溶液中進進行的，而是在固態的樹脂和溶液接觸的界面間發生的。例如含有Ca2+的硬水，通過R-Na型離子交換樹脂時，發生的交換反應為：2R-Na+Ca2+ R2-Ca+2Na+

由于上述反應過程不斷消耗R-Na型樹脂，并使它轉化為R2Ca型樹脂,造成樹脂的交換能力減弱、直至失去交換能力。為恢復樹脂的交換能力，可用一定濃度的食鹽水通過已失效的樹脂層，使樹脂由R2Ca型樹脂恢復為具有交換能力的R-Na型樹脂。通常稱為再生。其再生反應為：R2-Ca+2Na+ 2R-Na十Ca2+；

上述兩個反應實質上是可逆的，故其反應式可寫為：2RNa+Ca2+R2Ca+2Na+

可見，當水中Ca2+多且樹脂中R-Na型亦多時，上述反應向右進行，即進行交換反應；反之，上述反應向左進行，則進行再生反應。

所以．離子交換反應是可逆的。這種反應的可逆性使離子交換樹脂可以反復使用，是其工業上應用的基礎。

離子交換樹脂的界面現象，與膠體結構相類似，它們在水溶液中形成雙電層．即固定離子層和可動離子層(反離子層)。當不同種類的反離子進行交換反應達到—定程度時．就建立起離子交換平衡狀態。由圖11—1l可以看出，對于每—顆粒樹脂來說，其中的交換基團很難全部轉變成一種離子形式。這就是樹脂的工作交換容量和再生交換容量小于全交換容量的原因之—。

在離子交換反應中，如果正反應稱為交換過程，其逆反應則稱為再生過程。

強型樹脂的交換反應：

強型樹脂是指強酸性陽離子交換樹脂和強堿性陰離子交換樹脂。

1.中性鹽分解反應

R-SO3H十NaCl=RSO3Na+HCL

R NOH+NaCl=R NCL+NaOH

上述離子交換反應致使在溶液中生成游離的強酸或強堿。

2.中和反應

RSO3H+NaOH=RSO3Na+H2O

R NOH十HCl＝R NCl十H2O

上述反應的結果在溶液中形成電離極弱的水。

3.復分解反應

R(SO3Na)2+CaCl2=R(SO3)2Ca+2NaCl

R( NCL)2+Na2SO4=R( N)2SO4+2NaCl

弱型樹脂的交換反應：

弱型樹脂指弱酸性陽離子交換樹脂和弱堿性陰離子交換樹脂。它們不能進行中性鹽分解反應，這是因為弱酸性樹脂只能在pH>4時進行交換反應；弱堿性樹脂只能在pH<7時才能進行交換反應，而中性鹽分解反應則將生成強酸或強堿之緣故。但弱型樹脂可進行以下反應

非中性鹽的分解反應

R(COOH)2+Ca(HCO3)2=R(COO)2Ca+2H2CO3

R＝NH2OH+NH4Cl=R＝NH2Cl+NH4OH

強酸或強堿的中和反應

R(SO3Na)2+NaOH=RCOONa+H2O

R=NH2OH+HCl=R＝NH2Cl+H2O

復分解反應

R(NCl)2+CaCl2=R(COO)2Ca+2NaCl

R＝NH2Cl+NaNO3=R＝NH2NO3+NaCl

3.4離子交換樹脂層的再生過程

采用含一定化學物質的水溶液，使樹脂層內失效(失去交換能力)的樹脂重新恢復交換能力，這種處理過程稱為樹脂的再生過程。再生能力或再生性能，通常用再生劑耗(分別稱為鹽耗、酸耗或堿耗)、再生劑比耗表示。

再生劑耗是指在失效的樹脂中再生1摩爾交換基團所耗用的再生劑質量，單位為g／mol。再生劑比耗表示再生單位體積樹脂用再生劑的量(mol／m3)和該樹脂的工作交換容量(mol／m3)的比值。它反映了樹脂的再生性能，是離子交換運行經濟性的重要指標。由于樹脂工作交換容量并不隨比耗正比地增加，因此在一定條件下應通過工作交換容量隨比耗變化的趨勢確定一個既經濟又實用的再生劑比耗。不同的樹脂、不同的離子交換工藝，這種經濟比耗也不同。

二、附件（水質介紹）：

水，是人類不可缺少的重要物質之一。在地球上，卻周而復始的循環運做著，自海洋或開放的表水經陽光照射而蒸發變成水蒸汽，然后凝聚成云堆，并冷凝成雨珠或結成冰雪再回覆到地面上。但這些水中都含有一定濃度的容存物及固體物。

水中一般溶解很多雜質或混雜一些不溶物，這些物質按其顆粒大小和混合形態的不同，將水分類如下：

   公司簡介蘇州清荷坊環保科技有限公司是一家以產品研發、工程設計、設備加工、設備安裝、技術服務等業務為一體的專業化水處理公司。公司依托知名高等院校與研究院所的雄厚技術實力；吸收國內外在水處理領域的先進經驗和技術；產品廣泛應用于直接飲用水、景觀及游泳池水、中水回用、工業工業給水