1.本高新技术涉及一种能够实现双模式切换运行的冶金废水软化装置，属于工业水废水处理设备技术领域。
背景技术：
2.在冶金企业生产中，污水处理是企业环保工作的重要内容。冶金企业实现污水零外排的关键是厂区废水脱盐产生的浓盐水的处理。由于浓盐水高含盐量，在进反渗透浓缩前需进行软化，软化过程与浓盐水的水质密切相关，但是由于受温度、季节、循环水系统排污情况影响，浓盐水水质波动性大，对软化结果有很大影响。目前，软化水质的方法一般通过离子交换树脂去除硬度离子，工艺一般选择na+置换，交换饱和后的离子交换树脂用nacl再生。该工艺的主要缺点是相当高的nacl消耗，存在环境问题，也不经济。还有就是选择弱酸阳树脂去除硬度离子，一种是串联工艺，出水水质可靠，但不同时间再生，操作费用高；另一种是并联工艺，操作费用低，投资少，但对进水水质波动容忍性差，产水水质容易出现不合格。
技术实现要素：
3.本高新技术所要解决的技术问题是提供一种双模式切换运行的冶金废水软化装置，这种软化装置可以根据废水的出水硬度切换选择并联或串联运行，达到合格的软化效果，同时能够减少再生剂的消耗，降低操作费用和对环境的影响。
4.解决上述技术问题的技术方案是：
5.一种双模式切换运行的冶金废水软化装置，它包括输水池、给水泵、输水管、产水池、产水管、酸碱再生管、三台离子交换器、排水管、钠型弱酸阳树脂，输水池通过给水泵、输水管分别与三台离子交换器的进水管相连接，三台离子交换器的出水管分别通过产水管与产水池相连接，三台离子交换器的再生管分别与酸碱再生管连接，三台离子交换器的排水管与废水管道相连接，它还有串级给水管，第一离子交换器的进水管与第三离子交换器的出水管由第一串级给水管相连接，第二离子交换器的进水管与第一离子交换器的出水管由第二串级给水管相连接，第三离子交换器的进水管与第二离子交换器的出水管由第三串级给水管相连接，三台离子交换器内分别装填钠型弱酸阳树脂，在三台离子交换器的出水管上分别安装硬度仪。
6.上述双模式切换运行的冶金废水软化装置，所述三台离子交换器的进水管和出水管上分别安装有第一进水阀门、第二进水阀门、第三进水阀门和第一出水阀门、第二出水阀门、第三出水阀门，在第一串级给水管、第二串级给水管、第三串级给水管上分别安装第一串级阀门、第二串级阀门、第三串级阀门。
7.本高新技术的有益效果是：
8.本高新技术的三台离子交换器的进水管和出水管分别与输水管和产水管相连接，形成并联运行方式，同时三台离子交换器的进水管和出水管分别通过串级给水管相连接，
形成并联、双级串联两种运行模式。当进水含盐量较低时，三台离子交换器采用并联运行，通过给水泵送水，产水直接进入产水池。制水量达到标准，离子交换器同时再生；当进水含盐量较高时，通过串级阀门切换，采用串联运行模式运行，并进行三级间循环。
9.本高新技术结构新颖合理，根据浓盐水水质变化，选择最佳制水运行模式，实现并联、串联两种模式切换运行，在保证产水水质的前提下，可以减少投资、减少再生消耗、降低操作费、减少环境污染，有效地降低了生产成本，提高了企业的经济效益，保护了环境。
附图说明
10.图1是本高新技术的结构示意图。
11.图中标记如下：输水池1、给水泵2、输水管3、进水管4、出水管5、第一离子交换器6、第二离子交换器7、第三离子交换器8、第一进水阀门9、第二进水阀门10、第三进水阀门11、第一出水阀门12、第二出水阀门13、第三出水阀门14、第一串级给水管15、第二串级给水管16、第三串级给水管17、第一串级阀门18、第二串级阀门19、第三串级阀门20、排水管21、酸碱再生管22、硬度仪23、钠型弱酸阳树脂24、产水管25、产水池26。
具体实施方式
12.本高新技术由输水池1、给水泵2、输水管3、产水管25、产水池26、第一离子交换器6、第二离子交换器7、第三离子交换器8、酸碱再生管22、硬度仪23、钠型弱酸阳树脂24组成。
13.图中显示，三台离子交换器各自分别有进水管4、出水管5、排水管21，它们的进水管4和出水管5之间还连接有串级给水管，在进水管4、出水管5、串级给水管上分别安装有进水阀门、出水阀门、串级阀门。三台离子交换器内分别装填钠型弱酸阳树脂24，三台离子交换器再生管分别与酸碱再生管22连接，三台离子交换器的排水管21与废水管道相连接。
14.图中显示，输水池1通过给水泵2、输水管3分别与三台离子交换器的进水管4相连接，三台离子交换器的出水管5分别通过产水管25与产水池26相连接，组成并联运行方式，通过给水泵2送水，产水直接进入产水池26。
15.图中显示，第一离子交换器6的进水管4与第三离子交换器8的出水管5由第一串级给水管15相连接，第二离子交换器7的进水管4与第一离子交换器6的出水管5由第二串级给水管16相连接，第三离子交换器8的进水管4与第二离子交换器7的出水管5由第三串级给水管17相连接，组成双级串联运行模式。
16.图中显示，第一离子交换器6的进水管4分别与输水管3和第一串级给水管15相连接，第二离子交换器7的进水管4分别输水管3和第二串级给水管16相连接，第三离子交换器8的进水管4分别输水管3和第三串级给水管17相连接。每一个离子交换器的进水管4可以通过输水管3进水和通过串级给水管进水，根据水质的不同情况在并联和串联两种方式中进行切换。
17.图中显示，第一离子交换器6、第二离子交换器7、第三离子交换器8的进水管4和出水管5上分别安装有第一进水阀门9、第二进水阀门10、第三进水阀门11和第一出水阀门12、第二出水阀门13、第三出水阀门14，用于控制离子交换器的进水与出水。
18.图中显示，在第一串级给水管15、第二串级给水管16、第三串级给水管17上分别安装第一串级阀门18、第二串级阀门19、第三串级阀门20，用于控制向三台离子交换器通过串
级给水管进行给水。
19.图中显示，在三台离子交换器的出水管5上分别安装硬度仪23，用于检测离子交换器的产水硬度，如果数值超标，硬度仪23进行报警，提醒工作人员进行处理。
20.本高新技术的工作过程如下：
21.并联运行时，三台离子交换器开2备1。 给水泵2从输水池1抽取浓盐水，通过输水管3输送到第一离子交换器6、第二离子交换器7中。第一离子交换器6和第二离子交换器7的第一进水阀门9、第二进水阀门10和第一出水阀门12、第二出水阀门13分别打开，浓盐水从输水管3分别进入第一离子交换器6和第二离子交换器7中，产品水通过产水管25入产水池26。
22.当浓盐水水质变差，产水硬度超标，硬度仪23报警，操作人员进行切换操作，转为第一离子交换器6和第二离子交换器7串级运行。
23.第一离子交换器6的第一出水阀门12、第二离子交换器7的第二进水阀门10关闭，第一串级给水管15的第一串级阀门18打开，输水池1中的浓盐水通过给水泵2加压送至第一离子交换器 6，出水余压进入第二离子交换器 7进行再次处理，出水通过产水管25进入产水池26，保证了出水水质。
24.第一离子交换器6失效时，切换为第二离子交换器7和第三离子交换器8的串级运行模式。第一离子交换器6的第一进水阀门9、第一串级给水管15的第一串级阀门18关闭，第二离子交换器7的第二进水阀门10、第二串级给水管16的第二串级阀门19打开，第三离子交换器8的第三出水阀门14打开，输水池1中的浓盐水通过给水泵2加压送至第二离子交换器7，产水余压进行第三离子交换器8进行再次处理，出水通过产水管25进入产水池26。
25.第二离子交换器7失效时，切换为第三离子交换器8和第一离子交换器6的串级运行模式。依次循环运行，保证浓盐水双级串联运行，达到产水零硬度。
26.本高新技术的一个实施例如下：
27.给水泵2的型号为kqwh100-200a；
28.输水管3的直径为125mm；
29.产水管25的直径为125mm；
30.第一离子交换器6、第二离子交换器7、第三离子交换器8的型号为sfhr2500；
31.第一进水阀门9、第二进水阀门10、第三进水阀门11的型号为s30-10-125（阀板尼龙涂层）；
32.第一出水阀门12、第二出水阀门13、第三出水阀门14的型号为s30-10-125（阀板尼龙涂层）；
33.第一串级给水管15、第二串级给水管16、第三串级给水管17的直径为125mm；
34.第一串级阀门18、第二串级阀门19、第三串级阀门20的型号为s30-10-125（阀板尼龙涂层）；
35.硬度仪23的型号为apa6000；
36.钠型弱酸阳树脂24的型号为icr83。
技术特征：
1.一种双模式切换运行的冶金废水软化装置，其特征在于：它包括输水池（1）、给水泵（2）、输水管（3）、产水管（25）、产水池（26）、酸碱再生管（22）、三台离子交换器、排水管（21）、硬度仪（23）、钠型弱酸阳树脂（24），输水池（1）通过给水泵（2）、输水管（3）分别与三台离子交换器的进水管（4）相连接，三台离子交换器的出水管（5）分别通过产水管（25）与产水池（26）相连接，三台离子交换器的再生管分别与酸碱再生管（22）连接，三台离子交换器的排水管（21）与废水管道相连接，它还有串级给水管，第一离子交换器（6）的进水管（4）与第三离子交换器（8）的出水管（5）由第一串级给水管（15）相连接，第二离子交换器（7）的进水管（4）与第一离子交换器（6）的出水管（5）由第二串级给水管（16）相连接，第三离子交换器（8）的进水管（4）与第二离子交换器（7）的出水管（5）由第三串级给水管（17）相连接，三台离子交换器内分别装填钠型弱酸阳树脂（24），在三台离子交换器的出水管（5）上分别安装硬度仪（23）。2.根据权利要求1所述的双模式切换运行的冶金废水软化装置，其特征在于：所述三台离子交换器的进水管（4）和出水管（5）上分别安装有第一进水阀门（9）、第二进水阀门（10）、第三进水阀门（11）和第一出水阀门（12）、第二出水阀门（13）、第三出水阀门（14），在第一串级给水管（15）、第二串级给水管（16）、第三串级给水管（17）上分别安装第一串级阀门（18）、第二串级阀门（19）、第三串级阀门（20）。
技术总结
一种双模式切换运行的冶金废水软化装置，属于工业水废水处理设备技术领域，用于对冶金废水进行软化处理。其技术方案是：输水池通过给水泵、输水管分别与三台离子交换器的进水管相连接，三台离子交换器的出水管分别通过产水管与产水池相连接，第一离子交换器的进水管与第三离子交换器的出水管由第一串级给水管相连接，第二离子交换器的进水管与第一离子交换器的出水管由第二串级给水管相连接，第三离子交换器的进水管与第二离子交换器的出水管由第三串级给水管相连接，在三台离子交换器的出水管上分别安装硬度仪。本高新技术实现了并联、串联两种模式切换运行，在保证产水水质的前提下，可以减少投资、减少再生消耗、降低操作费、减少环境污染。减少环境污染。减少环境污染。
技术开发人、权利持有人：刘丽荣 王惠杰 牛红建
