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与原水中碳酸盐硬度作用时：2NaR+Ca(HCO3)2=CaR2+2NaHCO3
2NaR+ Mg(HCO3)2=MgR2+2NaHCO3
与非碳酸盐硬度作用时： 2NaR+CaSO4= CaR2+Na2SO4
2NaR+CaCl2= CaR2+2NaCl
2NaR+MgSO4=MgR2+Na2SO4
2NaR+MgCl2= MgR2+2NaCl
失效后的钠离子交换剂的还原原理：
CaR2+2NaCl=2NaR+ CaCl2
MgR2+2NaCl=2NaR+ MgCl2
（2）水处理设备选择及系统
钠离子交换设备种类很多，有固定床、流动床、浮动床和移动床等，其中后三者适用于原水水质稳定，软化水压力变化不大且不间断运行。固定床钠离子交换器则无上述要求，是工业锅炉常用的水处理设备。固定床钠离子交换方式可以分为顺流再生和逆流再生两种，相对于顺流再生，逆流再生具有对原水硬度适应广泛、出水质量好、再生盐耗低（20%）、水耗低（30~40%）的优点，所以广泛采用。
固定床逆流再生钠离子交换器的再生液自下而上运动，再生置换时离子交换器不发生紊乱是保证逆流再生效果的关键。为此，应控制再生液和置换水的流速、再生液的浓度及不同的顶压方式。
钠离子交换剂是强酸性阳离子交换树脂（型号001 7）和磺化煤，树脂交换容量大，交换速度快，但价格比较比较高；而磺化煤的交换容量小，速度慢，但价格低，综合技术经济性考虑，采用001 7型树脂。
钠离子交换软化系统一般为单级和双级。当原水硬度＜8mmol/L时，经单级钠离子交换后，可以作为锅炉给水。本设计中水的总硬度为4.5mmol/L＜8mmol/L，所以采用单级系统。
综上所述，本设计水处理方案采取固定床逆流再生单级钠离子交换器。
4.1.3 除氧方式的选择
一般情况下，单机容量达6.5t/h以上的锅炉，都应装设除氧器，单机容量低于6.5t/h的锅炉，有条件的也宜装设除氧器。高温热水锅炉一般应进行除氧。本设计决定采用天津开发区天元康宇环保科技发展有限公司生产的TKJX系列解析除氧系统。
（1）除氧原理及系统
解析除氧是利用亨利原理来除氧的，即氧气在水中的溶解度与氧气的分压力成正比。因此，降低氧气的分压力，即可使氧气的溶解度降低。
在TKJX系列解析除氧系统中，除氧水泵将软化水送入引射器，引射器在将水向下喷射的同时吸入热交换器中的无氧气体氮气，水气强烈混合，此时，氧气的分压力接近于零，溶解在水中的氧根据亨利原理析出并扩散入无氧气体中，带氧的混合气体在经过交换器和反应器时，氧气被活性脱氧反应剂吸附而氮气则再次被循环吸入引射器，软化水经过此过程处理，其中的溶解氧被去除而成为无氧水。
（2）解吸除氧装置的特点
(A) 待除氧水不需要预热处理 ,因此不增加锅炉房自耗汽；
(B) 解吸除氧设备占地少 ,金属耗量小 ,从而减少基建投资；
(C) 除氧效果好。在正常情况下,除氧后的残余含氧量可降到0.05mg/L；
(D) 解吸除氧的缺点是装置调整复杂 ,管道系统及除氧水箱应密封。
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