CN112892614A - 树脂一体化再生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种树脂一体化再生装置，包括机柜、设置在机柜内的控制单元、与控制单元电连接的药剂配置单元、再生单元以及输送单元；所述药剂配置单元包括再生液箱、连接再生液箱并用于将再生酸液接入再生箱内的第一配置管道、连接再生液箱并用于将除盐水接入再生箱内的第二配置管道；所述再生单元包括再生柱、第一树脂管道、第二树脂管道、第一冲洗管道、第二冲洗管道以及排水管道；所述输送单元包括进液管道、回流管道和排液管道。本发明的树脂一体化再生装置，将再生液的配置、输送及除盐水的正反向冲洗集成在一个整体中进行，实现自动化对失效树脂高效再生；集成为一个整体的再生装置，能够自由移动和停靠，便于安装、拆卸及维护。

Description

树脂一体化再生装置

技术领域

本发明涉及一种树脂再生装置，尤其涉及一种树脂一体化再生装置。

背景技术

离子交换树脂使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之恢复原来的组成和性能。在实际运用中，为降低再生费用，要适当控制再生剂用量，使树脂的性能恢复到最经济合理的再生水平。目前尚未有专门的装置对离子交换树脂进行最大化再生操作，因此有必要设计相关的再生装置，实现对离子交换树脂进行最大化再生，提高树脂再生经济性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够最大化的自动运行，对离子交换树脂进行再生、冲洗等操作的树脂一体化再生装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种树脂一体化再生装置，包括机柜、设置在所述机柜内的控制单元、与所述控制单元电连接的药剂配置单元、再生单元以及输送单元；

所述药剂配置单元包括再生液箱、连接所述再生液箱并用于将再生酸液接入所述再生箱内的第一配置管道、连接所述再生液箱并用于将除盐水接入所述再生箱内的第二配置管道；

所述再生单元包括再生柱、第一树脂管道、第二树脂管道、第一冲洗管道、第二冲洗管道以及排水管道；所述第一树脂管道连接所述再生柱，用于将待再生树脂输送至所述再生柱内；所述第二树脂管道连接所述再生柱，用于输出再生后的树脂；所述第一冲洗管道和第二冲洗管道分别连接所述再生柱的上端和下端且用于接入除盐水，对所述再生柱正向冲洗或反向冲洗；所述排水管道连接所述第一冲洗管道和第二冲洗管道，用于正向冲洗或反向冲洗后的除盐水排出；

所述输送单元包括进液管道、回流管道和排液管道，所述进液管道和回流管道分别连接在所述再生液箱和再生柱之间，与所述再生液箱和再生柱形成一个再生液回路；所述排液管道连接所述再生柱，用于再生液排出。

优选地，所述药剂配置单元还包括并联设置在所述第一配置管道上的第一自动进液阀和第一手动进液阀、并联设置在所述第二配置管道上的第二自动进液阀和第二手动进液阀；所述第一自动进液阀和第二自动进液阀分别与所述控制单元电连接。

优选地，所述药剂配置单元还包括酸雾吸收器、连接在所述酸雾吸收器和所述再生液箱之间的酸雾吸收管道。

优选地，所述药剂配置单元还包括连接所述酸雾吸收器的排出管道、连接所述酸雾吸收器并用于将除盐水接入酸雾吸收器的补水管道；所述排出管道上设有排水阀，所述补水管道上设有补水阀。

优选地，所述再生单元还包括设置在所述排水管道上的电导率表。

优选地，所述输送单元还包括液泵；所述进液管道通过所述液泵连接所述再生液箱。

优选地，所述再生柱的上端设有与所述第一树脂管道连接的树脂进口，下端设有与所述第二树脂管道连接的树脂出口。

优选地，所述再生柱的上端和下端分别设有第一接口和第二接口；所述第一冲洗管道和回流管道分别连接所述第一接口；所述第二冲洗管道和进液管道分别连接所述第二接口。

优选地，所述机柜包括可分离相邻接的第一柜体、第二柜体以及第三柜体；所述控制单元、药剂配置单元和再生单元分别设置在所述第一柜体、第二柜体和第三柜体内，所述输送单元连接在所述第二柜体和第三柜体之间。

优选地，所述树脂一体化再生装置还包括旁路再生单元；

所述旁路再生单元包括用于放置一个或多个树脂柱的旁路支架、设置在所述旁路支架上的用于连接树脂柱上端的第一旁路管道、设置在所述旁路支架上的用于连接树脂柱下端的第二旁路管道；所述第一旁路管道和第二旁路管道分别连接所述再生柱。

本发明的树脂一体化再生装置，将再生液的配置、输送及除盐水的正反向冲洗集成在一个整体中进行，实现自动化对失效离子交换树脂高效再生；集成为一个整体的再生装置，能够自由移动和停靠，便于安装、拆卸及维护。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的树脂一体化再生装置的剖面结构示意图；

图2是本发明一实施例的树脂一体化再生装置的剖面结构示意图；

图3是本发明一实施例的树脂一体化再生装置的逻辑连接图；

图4是本发明一实施例的树脂一体化再生装置的旁路再生单元的连接框图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，本发明一实施例的树脂一体化再生装置，包括机柜1、设置在机柜1内的控制单元2、与控制单元2电连接的药剂配置单元3、再生单元4以及输送单元。机柜1底部可设有若干个滚轮5，方便该一体化再生装置的转移等。

为减小整个装置的体积以便搬运、转移等操作，机柜1设置为可拆分结构，例如，机柜1包括可分离相邻接的第一柜体101、第二柜体102以及第三柜体102，三个柜体之间通过侧面依次相接形成一体且可拆分。控制单元2、药剂配置单元3和再生单元4分别设置在第一柜体101、第二柜体102和第三柜体103内，输送单元用于实现药剂配置单元3和再生单元4之间的液路连通，其连接在第二柜体102和第三柜体103之间。

可以理解地，三个柜体之间可通过航空插头(电路)和快插接头(液路)连接。

控制单元2包括控制器、电气元件等，集中在第一柜体101内；还包括触控屏等显示装置，设置在第一柜体101的柜门上。

如图2、3所示，药剂配置单元3包括再生液箱30、第一配置管道31以及第二配置管道32。第一配置管道31连接再生液箱30，用于将再生酸液接入再生箱30内，第二配置管道32连接再生液箱30，用于将除盐水接入再生箱30内。根据再生液，按一定的体积比再生酸液和除盐水注入再生液箱30内，两者在其中混合形成再生液。

药剂配置单元3还包括设置在第一配置管道31上的第一自动进液阀311、设置在第二配置管道32上的第二自动进液阀321，第一自动进液阀311和第二自动进液阀321分别与控制单元2电连接。再生液箱30上还设有液位计35，用于监测再生液箱30内液位情况，控制单元2根据液位计35反馈的信息控制第一自动进液阀311和第二自动进液阀321的启闭，以此控制再生酸液和除盐水的注入量。

药剂配置单元3还包括设置在第一配置管道31上的第一手动进液阀312、设置在第二配置管道32上的第二手动进液阀322。第一手动进液阀312和第一自动进液阀311并联，这样当第一自动进液阀311故障失效或者维护时通过第一手动进液阀312控制第一配置管道31的通断。第二手动进液阀322和第二自动进液阀321并联，这样当第二自动进液阀321故障失效或者维护时通过第二手动进液阀322控制第二配置管道32的通断。

进一步地，药剂配置单元3还包括酸雾吸收器33、连接在酸雾吸收器33和再生液箱30之间的酸雾吸收管道34。其中，酸雾吸收管道34的一端穿入再生液箱30内并位于液位上方，另一端穿入酸雾吸收器33中并位于液位下方，从而将再生液箱30内液位上方的酸雾输送至酸雾吸收器33内并混合到酸雾吸收管道34内的除盐水中。

根据酸雾吸收器33的设置，该药剂配置单元3还可包括连接酸雾吸收器33的排出管道36、连接酸雾吸收器33的补水管道37。排出管道36用于将酸雾吸收器内除盐水排出至水沟或者污水处理系统，保证酸液吸收器33的正常运行。补水管道37用于将除盐水接入酸雾吸收器33内，为其补充除盐水。

排出管道36上设有排水阀361，用于控制排出管道36的通断；补水管道37上设有补水阀371，用于控制补水管道37的通断。

又如图2、3所示，再生单元4包括再生柱40、第一树脂管道41、第二树脂管道42、第一冲洗管道43、第二冲洗管道44以及排水管道45。根据再生单元40置于第二柜体102内，该第二柜体102的柜门或侧板可设有观察窗104，方便观察再生柱40的情况。

第一树脂管道41连接再生柱40，用于将待再生树脂输送至再生柱40内。该第一树脂管道41上可设有树脂抽吸器411，用于抽吸树脂。第一树脂管道41可延伸以接入除盐水，可通过除盐水的流动将树脂抽吸器411抽吸的树脂送入再生柱40。第一树脂管道41上还设有止回阀412和自动阀415，止回阀412位于树脂抽吸器411和再生柱40之间，避免树脂回流；自动阀415位于树脂抽吸器411远离止回阀412的一侧，控制第一树脂管道41和除盐水来源之间的通断。此外，第一树脂管道41上还设有树脂送入口413，在树脂抽吸器411故障或维修时可人工将树脂通过树脂送入口413送入再生柱40内。树脂送入口413通过控制阀门414连接第一树脂管道41，控制树脂送入口413与第一树脂管道41之间的通断。

第二树脂管道42连接再生柱40，用于输出再生后的树脂。第二树脂管道42上设有第三自动进液阀421，根据需要还可设有第三手动进液阀422。第三自动进液阀421与控制单元2连接。第三手动进液阀422和第三自动进液阀421并联，这样当第三自动进液阀421故障失效或者维护时通过第三手动进液阀422控制第二树脂管道42的通断。

第一冲洗管道43和第二冲洗管道44分别连接再生柱40的上端和下端且用于接入除盐水，对再生柱40正向冲洗或反向冲洗。排水管道45连接第一冲洗管道43和第二冲洗管道44，用于正向冲洗或反向冲洗后的除盐水排出。

第一冲洗管道43和第二冲洗管道44上分别设有第一进水阀431和第二进水阀441，排水管道45上设有排水阀451。当对再生柱40进行正向冲洗时，关闭第二进水阀441，第一进水阀431打开，使得除盐水通过第一冲洗管道43注入再生柱40，在再生柱40内从上往下流动，最后从下端排出到第二冲洗管道44；打开排水阀451后，除盐水沿着第二冲洗管道44进入排水管道45，再从排水管道45排入水沟或污水处理系统。当对再生柱40进行反向冲洗时，关闭第一进水阀431，打开第二进水阀441，使得除盐水通过第二冲洗管道44注入再生柱40，在再生柱40内从下往上流动，最后从上端排出到第一冲洗管道43；打开排水阀451后，除盐水沿着第一冲洗管道43进入排水管道45，再从排水管道45排入水沟或污水处理系统。

再生单元4还包括设置在排水管道45上的电导率表46，用于测量排出的除盐水的电导率。当电导率表46测得的电导率达到设定值(如5μs/cm)，说明冲洗完毕。

根据各管道的连接，再生柱40的上端设有树脂进口401和第一接口402，树脂进口401与第一树脂管道41连接，第一接口402与第一冲洗管道43连接。再生柱40的下端设有树脂出口403和第二接口404，树脂出口403与第二树脂管道42连接，第二接口404与第二冲洗管道44连接。

如图3所示，输送单元包括进液管道51、回流管道52和排液管道53。进液管道51和回流管道52分别连接在再生液箱30和再生柱40之间，与再生液箱30和再生柱40形成一个再生液回路，这样再生液对树脂进行再生后回流到再生液箱30。排液管道53连接再生柱40，用于再生液排出，从而初次对树脂进行再生的再生液通过该排液管道53排出，不回流再生液箱30内。

进液管道51、回流管道52和排液管道53上分别设有控制阀门511、521、531控制对应管道的通断。控制阀门511、521、531与控制单元2连接，实现自动控制。

结合再生柱40上接口的设置，进液管道51连接再生柱40的第二接口404，回流管道52连接再生柱40的第一接口402。具体地，如图2所示，本实施例中，再生柱40的第一接口402可通过四通管件连接回流管道52、第一冲洗管道43和排液管道53。再生柱40的第二接口404可通过三通管件连接进液管道51及第二冲洗管道44。

输送单元还包括液泵54，进液管道51通过液泵54连接再生液箱30，提供动力驱使再生液输出及循环流动。根据机柜1内空间空余情况，该液泵54可以设置在第一柜体101内，如图2所示。

此外，再生柱40的第一接口402还通过隔离阀61连接压力检测机构，压力检测机构包括压力变送器62和就地压力表63。

第一冲洗管道43和第二冲洗管道44接入除盐水的管路上设有冲洗水就地流量计64和冲洗水远传流量计65。进液管道51上设有再生液就地流量计66和再生液远传流量计67。

上述中各种管道上的自动阀还可集中设置在第一柜体101上，方便监控。

进一步地，本发明的树脂一体化再生装置还包括旁路再生单元，实现对树脂柱直接进行再生，无需将树脂取出进行再生。

旁路再生单元置于机柜1外。如图4所示，旁路再生单元可包括用于放置一个或多个树脂柱6的旁路支架(未图示)、设置在旁路支架上的第一旁路管道71和第二旁路管道72。第一旁路管道71用于连接树脂柱6上端并且连接再生柱40，接入或排出再生液或者除盐水。第二旁路管道72用于连接树脂柱下端并且连接再生柱40，接入或排出再生液或者除盐水。

第一旁路管道71上设有若干个第一分接管711，每一第一分接管711用于连接一个树脂柱6，每一第一分接管711上设有第一阀门712控制其通断。第二旁路管道72上设有若干个第二分接管721，每一第二分接管721用于连接一个树脂柱6，每一第二分接管721上设有第二阀门722控制其通断。

又如图1所示，本发明的树脂一体化再生装置还设有：

超压报警：根据压力变送器62的设定值结合卸荷阀68，通过电子和机械双相保护，压力变送器62的设定值超过额定压力值则报警停机，卸荷阀68超限则直接泄压。

背压报警:根据空载压力和运行压力对比，由控制单元2的PLC和触控屏记录对比，当运行压力超过核定压力值，装置报警停机。

流量报警：后台设定流量报警上下限，超限则报警停机。

液位报警：再生液箱30设定高低液位报警，超限则报警停机。

树脂一体化再生装置在报警停机后，回复初始，液泵54停止运转，所有自动阀均处于关闭状态。

本发明的树脂一体化再生装置还通过控制单元2与终端(如远程控制室或者手机等)通讯连接，实现报警至终端，报警形式包括短信形式。短信文字可以预先编制，如：“装置已报警停机”。

本发明的树脂一体化再生装置对树脂进行再生时，启动后药剂配置单元3自动进行再生液配置。再将树脂抽吸注入再生柱40，通过除盐水对树脂进行冲洗。通过输送单元将再生液注入再生柱40对其中的树脂进行再生处理，再生液可在再生液箱30和再生柱40之间循环流动。再生完毕后，通过除盐水对再生柱40进行正向冲洗，排出的除盐水的电导率达到设定值后完成正向冲洗。再通过除盐水对再生柱40进行反向冲洗，排出的除盐水的电导率达到设定值后完成反向冲洗。最后再将再生柱40内树脂排出，对整个装置的管道进行冲洗和排空。

当还需要对其他的树脂柱6进行再生处理至，连通旁路再生单元。再生柱40排出的再生液直接输送至旁路再生单元上的树脂柱6内，再生处理后再回流至再生液箱30，最后再依次正向和反向冲洗除盐水。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种树脂一体化再生装置，其特征在于，包括机柜、设置在所述机柜内的控制单元、与所述控制单元电连接的药剂配置单元、再生单元以及输送单元；

所述药剂配置单元包括再生液箱、连接所述再生液箱并用于将再生酸液接入所述再生箱内的第一配置管道、连接所述再生液箱并用于将除盐水接入所述再生箱内的第二配置管道；

所述再生单元包括再生柱、第一树脂管道、第二树脂管道、第一冲洗管道、第二冲洗管道以及排水管道；所述第一树脂管道连接所述再生柱，用于将待再生树脂输送至所述再生柱内；所述第二树脂管道连接所述再生柱，用于输出再生后的树脂；所述第一冲洗管道和第二冲洗管道分别连接所述再生柱的上端和下端且用于接入除盐水，对所述再生柱正向冲洗或反向冲洗；所述排水管道连接所述第一冲洗管道和第二冲洗管道，用于正向冲洗或反向冲洗后的除盐水排出；

所述输送单元包括进液管道、回流管道和排液管道；所述进液管道和回流管道分别连接在所述再生液箱和再生柱之间，与所述再生液箱和再生柱形成一个再生液回路；所述排液管道连接所述再生柱，用于再生液排出。

2.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述药剂配置单元还包括并联设置在所述第一配置管道上的第一自动进液阀和第一手动进液阀、并联设置在所述第二配置管道上的第二自动进液阀和第二手动进液阀；所述第一自动进液阀和第二自动进液阀分别与所述控制单元电连接。

3.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述药剂配置单元还包括酸雾吸收器、连接在所述酸雾吸收器和所述再生液箱之间的酸雾吸收管道。

4.根据权利要求3所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述药剂配置单元还包括连接所述酸雾吸收器的排出管道、连接所述酸雾吸收器并用于将除盐水接入酸雾吸收器的补水管道；所述排出管道上设有排水阀，所述补水管道上设有补水阀。

5.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述再生单元还包括设置在所述排水管道上的电导率表。

6.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述输送单元还包括液泵； 所述进液管道通过所述液泵连接所述再生液箱。

7.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述再生柱的上端设有与所述第一树脂管道连接的树脂进口，下端设有与所述第二树脂管道连接的树脂出口。

8.根据权利要求7所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述再生柱的上端和下端分别设有第一接口和第二接口；所述第一冲洗管道和回流管道分别连接所述第一接口；所述第二冲洗管道和进液管道分别连接所述第二接口。

9.根据权利要求1所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述机柜包括可分离相邻接的第一柜体、第二柜体以及第三柜体；所述控制单元、药剂配置单元和再生单元分别设置在所述第一柜体、第二柜体和第三柜体内，所述输送单元连接在所述第二柜体和第三柜体之间。

10.根据权利要求1-9任一项所述的树脂一体化再生装置，其特征在于，所述树脂一体化再生装置还包括旁路再生单元；

所述旁路再生单元包括用于放置一个或多个树脂柱的旁路支架、设置在所述旁路支架上的用于连接树脂柱上端的第一旁路管道、设置在所述旁路支架上的用于连接树脂柱下端的第二旁路管道；所述第一旁路管道和第二旁路管道分别连接所述再生柱。

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