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目 录1

前 言1

§1 水化学数据1

图1-1 中国河流水化学示意图1

图1-2 中国河流总硬度示意图2

图1-3 生水的pH值与总碱度、游离CO2的关系3

图1-4 总碱度、酚酞碱度与pH值三者关系（20～25℃）3

图1-5 总碱度、游离CO2与pH值三者关系4

图1-6 水中游离矿物酸与pH值的关系4

图1-7 化合物在水中的溶解度与温度的关系5

图1-8 溶液浓度与电导率的关系（25℃）6

图1-9 氨、联氨溶液浓度与电导率的关系（25℃）6

图1-10 磷酸离子浓度与pH值的关系（25℃）7

图1-11 NaOH、HCl、H2SO4溶液的pH值（25℃）7

图1-12 氨、联氨溶液的pH值（25℃）7

图1-13 纯水的温度与电阻率的关系8

图1-14 纯水的温度与pH值的关系8

图1-15 氧在纯水中的溶解度8

图1-18 二氧化碳与氨在水中（t=20 ℃）的pH值和电导率9

图1-19 稀溶液的pH值与电导率9

图1-16 水的pH值与次氯酸量的关系9

图1-17 水中离子含量与pH值、电导率的关系（25℃）9

图1-20 药品浓度与冰冻点的关系10

图1-21 凝结水中含氨量与电导率及pH值的关系11

图1-22 石灰浆浓度的换算11

图1-23 HCl、H2SO4、NaOH单位换算12

图1-24 金属溶解度与pH值的关系12

图1-25 H+浓度对应的pH值与水的酸碱性范围13

图1-26 水中含有重碳酸盐碱度与游离CO2时的pH值13

§2溶液制备14

图2-1 稀酸溶液的配制14

图2-3 酸溶解时的热函变化（18℃时酸用水冲淡的稀释热）15

图2-2 稀溶液的配制15

§3箱罐贮槽容积16

图3-1 圆柱形贮罐容积16

图3-2 卧式圆柱形贮罐容积17

图3-3 液体在倾斜圆筒形贮罐内的容积17

图3-4卧式贮槽液体容积18

图3-5卧式容器圆筒直段部分液体容积算图19

图3-6卧式容器封头内液体容积算图20

§4管道直径选择21

图4-1管径选择21

图4-2管内水流速与流量计算图22

图4-3 管道阻力计算图23

图4-5 三角堰水流量算图24

图4-4 矩形堰水流量算图24

§5锅炉部分25

图5-1 锅炉排污率计算25

图5-2 Na2CO3分解率与锅炉压力的关系26

图5-3锅炉排污水在排污扩容器内的汽化率26

图5-4 不同压力下锅炉排污回收扩容蒸汽量26

图5-5 蒸汽中SiO2的溶解度26

图5-8 SiO2选择性携带量（JIS标准）27

图5-7蒸汽中SiO2携带量与锅炉压力、炉水pH值的关系27

图5-6保证蒸汽中SiO2-0.02ppm时炉水SiO2的允许量27

图5-9取样冷却器冷却水量计算图28

§6离子交换剂29

6.1 磺化煤29

图6-1 水流通过磺化煤层的阻力损失29

图6-2磺化煤的反洗展开率29

图6-3在单级钠离子交换器内磺化煤的工作交换容量29

图6-4 H+交换磺化煤的工作交换容量和原水品质的关系29

图6-8 001×7阳树脂压力损失曲线30

6.2 阳离子交换树脂水力特性30

图6-9 001×7阳树脂反洗展开率曲线30

图6-6原水水质和再生硫酸比耗的关系30

图6-5磺化煤工作交换容量与运行流速的关系30

图6-7 第二级H+交换器中磺化煤工作交换容量与运行流速的关系30

6.3 001×7阳离子交换树脂（钠离子交换）31

图6-10顺流再生钠离子交换进水水质与工作交换容量的关系31

图6-11 原水水质修正系数β′131

图6-12树脂层高修正系数β′231

图6-13 对流再生钠离子交换进水水质与工作交换容量的关系31

图6-14 原水水质修正系数β132

图6-15 树脂层高修正系数β232

图6-16 再生剂用量与工作交换容量、再生剂比耗的关系（顺流再生）32

图6-17 再生剂用量与工作交换容量、再生剂比耗的关系（对流再生）32

图6-19 对流式HCl再生工作交换容量33

6.4 001×7阳离子交换树脂（氢离子交换）33

图6-18顺流式HCl再生工作交换容量33

图6-20对流式H2SO4一步再生工作交换容量34

图6-21 对流式H2SO4二步再生工作交换容量34

图6-22原水钙硬／总硬的修正系数αt34

图6-23对流再生树脂层高度修正系数α234

图6-24顺流再生树脂层高度修正系数α335

图6-25顺流再生进水总阳离子修正系数α435

图6-26顺流再生进水碱度／总阳离子修正系数α535

图6-27 顺流再生运行水温修正系数α635

图6-28 H+交换再生剂用量与工作交换容量、再生剂比耗的关系35

图6-31 顺流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅰ）36

图6-30201×7强碱阴树脂床层反洗展开率36

6.6 201×7阴离子交换树脂（氢氧离子交换）36

6.5阴离子交换树脂水力特性36

图6-29 201×7强碱阴树脂床层压力损失36

图6-32 顺流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅱ）37

图6-33顺流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅲ）37

图6-34 再生剂（NaOH）纯度与再生液温度修正系数α1或β137

图6-35 树脂层高修正系数β237

图6-36 运行流速修正系数β338

图6-37 进水温度修正系数β438

图6-38对流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅰ）38

图6-39对流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅱ）38

图6-43 进水温度修正系数α439

图6-44 进水〔SO42-〕/{〔SO42-〕+〔Cl-〕}修正系数α539

图6-41树脂层高修正系数α239

图6-42运行流速修正系数α339

图6-40对流再生201×7树脂工作交换容量（Ⅲ）39

6.7弱酸阳离子交换树脂40

图6-45 弱酸树脂交换NaCl、CaCl 2、NaHCO3的流出曲线40

图6-46 弱酸树脂交换Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2的流出曲线40

图6-47 弱酸树脂工作交换容量和原水硬碱比的关系40

图6-48各种硬碱比水质下弱酸树脂的流出曲线40

图6-49弱酸树脂再生度曲线40

图6-50 弱酸树脂失效度曲线40

图6-54 弱碱树脂吸收强酸的流出曲线41

图6-53弱碱树脂运行流出曲线41

图6-55弱碱树脂吸收CO2的流出曲线41

图6-51 20m/h流速下D111弱酸树脂工作交换容量和树脂层高度的关系41

6.8弱碱阴离子交换树脂41

图6-52 40m/h流速下D111弱酸树脂工作交换容量和树脂层高度的关系41

图6-56 弱碱树脂对SiO2吸收的流出曲线42

图6-57 D354-FC树脂工作交换容量与进水水质的关系42

图6-58 D354 FC树脂层高与工作交换容量的关系42

图6-59 D354-FC树脂工作交换容量与再生水平的关系42

图6-60 树脂反洗展开率的温度校准系数42

图6-63 用HCl再生时钠和碱度对树脂交换容量的影响43

的关系43

图6-62 用H2SO4顺流再生时，强酸阳离子交换树脂工作交换容量与生水水质及漏泄率43

图6-61 再生盐液浓度和离子交换树脂工作交换容量的关系43

6.9国外离子交换树脂工艺参数43

图6-64 用H2SO4顺流再生时钠对强酸阳离子交换树脂离子漏泄的影响44

图6-65 用HCI顺流再生时钠对强酸阳离子交换树脂离子漏泄的影响44

图6-66 强碱Ⅰ型阴离子交换树脂顺流再生工作交换容量的选择44

图6-67 弱酸阳离子交换树脂交换容量（天然水处理用）45

图6-68弱碱阴离子交换树脂IRA-45工作交换容量45

图7-4 硫酸铝溶液的浓度与密度的关系46

图7-2 以硫酸铝作凝聚剂时，胶体凝聚速度与水的pH值的关系46

图7-3 聚合铝（PAC）和聚合硫酸铁（PFS）的加药量与清水浊度的关系46

图7-1 硫酸铝剂量与出水残留浊度的关系46

§7水处理设备工艺参数46

图7-5 过滤器运行工况47

图7-6 常用水处理设备运行流速与设备出力48

图7-7 离子交换器自用水率49

图7-8 氢－钠离子交换并联系统水量分配50

图7-9 盐溶解器运行特性50

图7-10反渗透膜的水透过系数、SiO2溶解度与温度的关系51

图7-11 微粒的去除方法51

图7-12各种除盐方法的适用范围51

图7 13 兰格利亚（Langlier）指数IL计算52

图7-14 固定床离子交换器选型工艺计算（通用于Na、H、OH型离子交换器）53

图7-15鼓风式除碳器工艺计算（填装25×25×3瓷环）54

图7-16真空式除气器工艺计算（按除二氧化碳计算）55

图7-17 蒸发量计算55

图7 18圆锥体料堆的最大体积56

图7-19各种滤布运行流速与压降的关系56

图7-20 611*滤布（罗纹）在一定流速下压降与时间的关系56

图7 21 901型水帽57

图7-22 901 B-I型叠片式水帽水力特性57

图7-23 冷法石灰处理时出水残留镁硬度（最大值）57

图7-24 冷法石灰处理时出水残留钙硬度（最大值）58

图7-25 在热法软化过程中出水硬度与Na2CO3过剩量的关系58

图7-28 混合树脂比例与出水电导率的关系59

图7-26硫酸钙溶解度59

图7-27 阳离子交换器钠泄漏与阴离子交换器硅泄漏的关系59

§8冷却水处理60

图8-1 极限碳酸盐硬度的计算（t=40℃）60

图8-2 循环水浓缩倍率N的确定61

图8-3以硫酸钙溶解度为依据的最高允许浓缩倍数61

图8-4 循环冷却系统水量损失的计算62

图8-5循环水系统排污率的计算63

图8-6 水质稳定剂的稳定效能64

图8-7凝结水含盐量与循环冷却水含盐量及凝汽器泄漏率的关系64

图8-9直流冷却时常温下稳定的地表水稳定性与允许加热温度的关系65

图8-8 总磷酸盐转化到正磷酸盐的比率与循环水在系统中停留时间的关系65

附录66

附录一软化除盐装置进水水质要求（GBJ109-87）66

附录二软化系统选择（GBJ109-87）66

附录三软化处理药剂用量计算67

附录四 离子交换除盐系统选择（GBJ109-87）67

附录五后处理系统选择（GBJ109-87）69

附录六 离子交换器设计数据（GBJ109-87）70

附录七水中溶解物质溶解性能判别73

附录八 混凝剂对水质的影响和中和1ppm混凝剂所需要的碱量73

附录九聚合铝（PAC）的组成表74

附录十各种凝聚剂的剂量范围74