軟化水工作原理

水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2 )、鎂(Mg2 )離子構(gòu)成。 當(dāng)含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時(shí)，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時(shí)釋放出鈉離子，這樣交換器內(nèi)流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當(dāng)樹脂吸附鈣、鎂離子達(dá)到一定的飽和度后，出水的硬度增大，此時(shí)軟水器會(huì)按照預(yù)定的程序自動(dòng)進(jìn)行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復(fù)至鈉型樹脂。

軟化水的適用領(lǐng)域:浴室、廚房、洗衣、暖氣、鍋爐、中央空調(diào)設(shè)備供水等廣大領(lǐng)域。

軟水有如下的作用:

（1）防止水管道、熱水器、咖啡機(jī)，加濕器、蒸汽電熨斗、浴缸、淋浴噴頭、抽水馬桶等家庭器具積留水垢、經(jīng)常堵塞、熱效率低等現(xiàn)象。

（2）煮咖啡、沖茶葉，口感獨(dú)特，味道純正。養(yǎng)花，延長(zhǎng)開花期，綠葉無斑點(diǎn)，花朵艷麗。養(yǎng)魚，預(yù)防各類魚類疾病。軟水煮飯飽滿、蓬松、口感好；衛(wèi)生器具，晶瑩剔透，無污漬斑點(diǎn)。

（3）延長(zhǎng)豆腐保質(zhì)期，豆?jié){更香濃，豆芽不需生長(zhǎng)素，長(zhǎng)勢(shì)粗壯。洗菜，清除農(nóng)藥成分，延長(zhǎng)蔬菜保鮮期。煮飯，縮短時(shí)間，米粒松軟光潤(rùn)、面食不易膨脹。烹調(diào)，保持蔬菜的天然口感和營養(yǎng)成分。

（4）有效抑制真菌，促進(jìn)外傷愈合，減少便秘、腸胃類及結(jié)石類疾病的發(fā)病幾率。發(fā)生皮外傷、凍傷、燒傷之類意外時(shí)，先用軟水洗凈患處后，并以軟水浸濕脫脂棉、紗布、毛巾等，輕擦患部，可快速愈合傷口，并且使燒傷引起的浮腫馬上消失，這是由于軟水具有促進(jìn)細(xì)胞組織再生的作用。可以有效抑制真菌促進(jìn)細(xì)胞組織的再生。發(fā)生皮外傷、凍傷、燒傷之類意外時(shí)，用軟水洗凈可快速愈合傷口。

（5）洗衣，預(yù)防靜電、脫色、變型，清洗餐具，潔凈無水漬，提高器皿光澤度。清洗廚房浴室，強(qiáng)勁去污、除異味。具有較強(qiáng)的去污力。軟水洗滌衣物纖維，不會(huì)發(fā)硬，發(fā)脆，節(jié)約洗滌用品。

（6）軟水從根本上消除了水堿，使設(shè)備安全運(yùn)行，節(jié)省經(jīng)費(fèi)支出，減少水設(shè)備及水管道維修費(fèi)60%以上，減少熱水燃料費(fèi)30%以上，減少洗滌劑購置費(fèi)50%以上。

軟化水原水

是指未經(jīng)過處理的水。從廣義來說，對(duì)于進(jìn)入水處理工序前的水也稱為該水處理工序的原水。例如由水源送入澄清池處理的水稱為原水。(自來水\河水\地下水）

軟化水硬水

是指水中所溶的礦物質(zhì)成分多，尤其是鈣和鎂。硬水并不對(duì)健康造成直接危害，但是會(huì)給生活帶來好多麻煩，比如用水器具上結(jié)水垢、肥皂和清潔劑的洗滌效率減低等。

(工業(yè)上采用截然不同的標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)上一般只有硬度<1的水稱作軟水，1-10之間都經(jīng)?；\統(tǒng)地稱為硬水，硬度>10的水也多稱為高硬水)

有些鈣、鎂離子含量很高的水卻不見有水垢生成，這是因?yàn)檫@些鈣、鎂離子以氯化鹽形式存在，它們是可溶的，所以在加熱時(shí)并不能沉淀出來。

水的硬度對(duì)日常生活影響是很大的。如水的硬度大時(shí)洗衣服不起泡；旅居異地因飲水的硬度不適應(yīng)可出現(xiàn)水土不服的癥狀；壺內(nèi)結(jié)水垢會(huì)使壺的導(dǎo)熱性下降；工業(yè)鍋爐的水垢可引起爆炸事故。所以，生活和工業(yè)用水均應(yīng)適當(dāng)控制水的硬度。常喝軟水（純凈水）容易得心腦血管疾病，常喝硬水（礦泉水）容易得腎結(jié)石。

軟化水區(qū)分軟水與硬水

一般我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常提到的“軟水”和“硬水”，就是指水中碳酸鎂和碳酸鈣的含量，以“毫克碳酸鎂/公斤水”或者“ppm”來表示，這就稱之為水的硬度。

水質(zhì)的硬度過于高，喝起來口感不好，水中也容易產(chǎn)生白色沉淀物狀的水垢;水垢附在加熱容器或者是加熱器上面，日積月累就會(huì)延長(zhǎng)容器加熱的時(shí)間，也會(huì)加大能源的耗損。如果水垢進(jìn)入人體，對(duì)人體的健康也會(huì)有影響，因?yàn)樗甘菬o法被吸收的。

那么水的硬度應(yīng)該是多少才合適呢"para" label-module="para">

人們一般將水質(zhì)的硬度分為四個(gè)等級(jí)

1.軟水:0-60ppm

2.稍硬水：60-120ppm

3.硬水：120-180ppm

4.極硬水：181ppm以上

面對(duì)污染日趨嚴(yán)重的工業(yè)社會(huì)，水的問題已經(jīng)不單單是“硬度”或者是總?cè)芙夤腆w量的多與少;我們已知的水中污染物質(zhì)有：有機(jī)物、微生物、細(xì)菌、氯等等。市場(chǎng)上已經(jīng)有了很多種過濾器，這些過濾器可以幫助大家講水中的污染物去除掉，但是，由于處理水質(zhì)的方法不同，去除的能力也是不同的。

已知的處理飲用水的處理方法有：活性炭過濾法、臭氧殺菌法、離子交換法、逆滲透法、蒸餾法、煮沸法等。不過，這些方法也只是起到單純的殺菌的作用，有的可以去除懸浮物、微生物和細(xì)菌。有的可以出去有機(jī)物、惡臭、三氯化鉀。其中，比較先進(jìn)、實(shí)用的水處理技術(shù)就是RO逆滲透水處理技術(shù)。RO逆滲透水處理技術(shù)也可以直接接入辦公室、家庭、學(xué)校。

優(yōu)質(zhì)的凈化水質(zhì)的方法可以改善生活品質(zhì)，促進(jìn)健康;而去除水中對(duì)健康有影響的污染物質(zhì)，以及軟化水的硬度就是是凈化水質(zhì)的目標(biāo)。

軟水是只含有少量的可溶性鎂鹽和鈣鹽的天然水，也可以說經(jīng)軟化處理過的硬水。天然的軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水等。經(jīng)軟化處理過的硬水鎂鹽和鈣鹽的含量下降到1.0~50毫克/升的軟化水。煮沸雖然可以講硬水暫時(shí)變?yōu)檐浰?，但是面?duì)工業(yè)上大量的用水需求，這種方法既不經(jīng)濟(jì)也不現(xiàn)實(shí)。那么對(duì)于工業(yè)用水就可以采用：

① 離子交換法。沸石和離子交換劑雖然都不溶于水，但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發(fā)生交換反應(yīng)，使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長(zhǎng)期使用后失效的沸石和離子交換劑可以通過再生而重復(fù)使用，故此法是既經(jīng)濟(jì)又先進(jìn)的軟水法。

② 石灰-蘇打法

先測(cè)定水的硬度，然后加入定量的氫氧化鈣和碳酸鈉，硬水中的鈣、鎂離子便沉淀析出：

Ca(HCO3)2 Ca(OH)2=2CaCO3↓ 2H2O

Mg(HCO3)2 2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓ 2CaCO3↓ 2H2O

CaSO4 Na2CO3=CaCO3↓ Na2SO4

③磷酸鹽軟水法。對(duì)于鍋爐用水，可以加入亞磷酸鈉(NaPO3)作為軟水劑，它與鈣、鎂離子形成絡(luò)合物，在水煮沸時(shí)鈣、鎂不會(huì)以沉淀形式析出，從而不會(huì)形成水垢。此法不適合于飲用水的軟化。

樹脂分離軟水技術(shù)是通過水的鈉離子交換軟化法，就是原水通過鈉離子交換劑時(shí)，水中的Ca2 、mg2 被交換劑中的Na 所代替，使易結(jié)垢的鈣鎂化合物轉(zhuǎn)變?yōu)椴恍纬伤傅囊兹苄遭c化合物而使水得到軟化。全自動(dòng)鈉離子交換器主要是由多路控制閥、控制器、樹脂罐(內(nèi)有布水器)、鹽箱組成，多路控制閥在同一閥體內(nèi)多個(gè)通路的閥門，控制器根據(jù)設(shè)定的程序向多路閥發(fā)生指令，多路閥自動(dòng)完成多個(gè)閥門的開關(guān)。從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，反洗、再生、置換、正洗的程序，無需設(shè)置鹽液液泵。設(shè)備簡(jiǎn)單，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用軟化用的制備，如蒸汽鍋爐給水、供熱空調(diào)、水池等用水系統(tǒng)。納米晶技術(shù)，即TemplateAsistedCrystallization（模塊輔助結(jié)晶），利用納米晶產(chǎn)生的高能量，把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級(jí)的晶體，從而阻止游離離子生成水垢。

1、 供水：未處理的水通過樹脂層，發(fā)生交換反應(yīng)，產(chǎn)生軟水。

2、 反洗：水從樹脂層下部進(jìn)入，松動(dòng)樹脂，去除細(xì)碎雜物。

3、 進(jìn)鹽水再生：利用較高濃度的鹽水（Nacl）流過樹脂，將失效樹脂重新還原為鈉型可用樹脂。

4、 沖洗：按照供水時(shí)的流程使水通過樹脂沖洗掉多余的鹽液和再生交換下來的鈣、鎂離子。

5、 注水：向鹽箱內(nèi)注水，溶解食鹽，以備下次再生所用。

鈣的去除：

CaCO3 2Na-R=Ca-R Na2CO3

Ca(HCO3)2 2Na-R=Ca-R 2NaHCO3

鎂的去除：

MgCO3 2Na-R=Mg-R Na2CO3

Mg(HCO3)2 2Na-R=Mg-R 2NaHCO3

強(qiáng)酸性變色陽離子交換樹脂，主要用于硬水軟化、純水制備、家用飲水機(jī)、凈水器等。使用中可以通過樹脂顏色變化直觀的觀察樹脂的運(yùn)行情況。該產(chǎn)品為綠色球狀顆粒，失效后變?yōu)樽仙驙铑w粒，可反復(fù)再生使用。

軟化水理化性能指標(biāo)

指標(biāo)名稱指標(biāo)

外觀綠色球狀顆粒

出廠型式鈉型

含水量 C.00-48.00

質(zhì)量全交換容量 mmol/g≥4.40

體積全交換容量 mmol/ml≥1.90

濕視密度 g/ml0.78-0.88

濕真密度 g/ml1.250-1.290

范圍粒度 %(0.315mm-1.250mm)≥95.0

下限粒度 %(<0.315mm)≤1.0

有效粒徑 mm0.400-0.700

均一系數(shù)≤1.60

磨后圓球率 %≥90.00

軟化水特性

樹脂母體結(jié)構(gòu) 苯乙烯/二乙烯苯共聚合體

官能基 -SO3-

物理形態(tài) 不溶性﹐琥珀色顆粒

出貨時(shí)之離子型態(tài) 鈉離子型

總交換容量 32.0克當(dāng)量/公升(鈉型)

比重 1.26到1.30(鈉型)

含濕比率 43到47%(鈉型)

包裝密度 850克/公升(鈉型)

顆粒大小

均勻系數(shù) ￡1.2

顆粒平均直徑 650±50um

細(xì)微顆粒含量 <0.300mm: 0.1%max

粗顆粒含量 >0.850mm: 10%max

最大可逆膨脹率 鈉型轉(zhuǎn)換成氫型時(shí):10%

強(qiáng)酸性變色陽離子交換樹脂

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1.軟化水設(shè)備的使用節(jié)約了大量浪費(fèi)燃料

當(dāng)鍋爐結(jié)有水垢時(shí)，對(duì)于工作壓力為1.4MPa的鍋爐會(huì)結(jié)生1毫米的水垢，會(huì)浪費(fèi)8%的燃料。

2.軟化水設(shè)備提高熱效率降低出力

當(dāng)鍋爐蒸發(fā)面結(jié)有水垢時(shí)，火側(cè)的熱量不能很快傳遞給水側(cè)就會(huì)降低鍋爐的出力。如果因?yàn)樗幚聿划?dāng)，鍋爐結(jié)垢，使鍋爐蒸發(fā)能力降低了三分之一，因供氣不足自動(dòng)作業(yè)線不能開車。

3.軟化水設(shè)備的使用降低鍋爐檢修量

鍋爐板或管道結(jié)有水垢以后，非常難以清除，特別是由于水垢引起鍋爐的泄漏，裂紋，折損，變形，腐蝕等病害。不僅損害了鍋爐，而且耗費(fèi)大量人力，物力去檢修，不但縮短了運(yùn)行的時(shí)間，也增加了檢修費(fèi)用。

4.軟化水設(shè)備的應(yīng)用減少危及安全

鍋爐因水垢引起的事故，占鍋爐事故總數(shù)的20%以上，不但造成設(shè)備損失，也威脅著人身安全。而水處理的基建和運(yùn)行費(fèi)用，占各項(xiàng)節(jié)約費(fèi)用的四分之一。2100433B