軟化水設(shè)備的工作原理是什么？軟化水設(shè)備進(jìn)行原水的軟化過程是什么？

軟化水設(shè)備，顧名思義，是一種降低水硬度的設(shè)備。它主要去除水中的鈣和鎂離子。一般來說，它是一種降低水硬度的裝置。其主要功能是去除水中的鈣、鎂離子，活化水質(zhì)，對(duì)藻類進(jìn)行殺菌，防止水垢和水垢。[1]軟化水過程中，軟化水設(shè)備不能降低水中總含鹽量。廣泛應(yīng)用于熱水鍋爐系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、工業(yè)冷卻系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)等水設(shè)備系統(tǒng)。

軟化水設(shè)備是如何把水軟化的?軟化水處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于我國(guó)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活等各個(gè)領(lǐng)域，僅工業(yè)鍋爐一項(xiàng)，我國(guó)就有近50萬臺(tái)，從近年來西安軟化水設(shè)備廠家的統(tǒng)計(jì)中卻發(fā)現(xiàn)一個(gè)令人心痛的結(jié)果：由于水質(zhì)不良造成鍋爐的事故率達(dá)50%且呈上升趨勢(shì)。經(jīng)過全面綜合分析表明，其中一個(gè)原因就是操作人員水平低，使陜西軟化水設(shè)備長(zhǎng)期處于不正確或不經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。提高操作人員的素質(zhì)的努力又常常是事半功倍，耗時(shí)耗力難以解決根本問題。因而，較根本的解決辦法在于尋求一種簡(jiǎn)便易用的軟化水設(shè)備。

軟化水設(shè)備的工作原理

軟化水設(shè)備是專門清除水中的鈣鎂離子，有效率高達(dá)99%，同時(shí)也可以去除水中的藻類、固體懸浮物，使之處理后的水軟化、清澈，當(dāng)含有高硬度離子的原水通過軟水器內(nèi)樹脂層時(shí)，水中的鈣、鎂離子被樹脂交換吸附，同時(shí)等量釋放出的鈉離子。從軟水器內(nèi)流出的水就是去掉了高硬度離子的軟化水。

交換過程如下：

2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

即水通過鈉離子交換器后，水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。

當(dāng)鈉離子交換樹脂失效之后，為恢復(fù)其交換能力，就要進(jìn)行再生處理。再生劑為工業(yè)鹽溶液。

再生過程如下：

R2Ca + 2NaC1 = 2RNa + CaC12

 R2Mg + 2NaC1 = 2RNa + MgC12

 經(jīng)上述處理，再生過程就是用鹽箱中的鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子再置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就有恢復(fù)了軟化交換的能力。

 當(dāng)水流過樹脂層的時(shí)候，離子交換樹脂可以釋放出鈉離子，功能基團(tuán)與鈣鎂離子結(jié)合，這樣水中的鈣鎂離子含量降低，水的硬度下降。硬水就變成了軟水，這是軟化水設(shè)備的工作過程。

當(dāng)樹脂上大量功能基團(tuán)與鈣鎂離子結(jié)合后，樹脂的軟化能力下降，可以用氯化鈉流過樹脂，此時(shí)溶液中的鈉離子含量高，功能基團(tuán)會(huì)釋放出該離子而與鈉離子結(jié)合，這樣樹脂就恢復(fù)了交換能力，這個(gè)過程叫做“再生”。

軟化水設(shè)備的工作流程

工作(有時(shí)稱為產(chǎn)水，下同)、反沖洗、鹽吸收(再生)、緩慢沖洗(置換)、快速?zèng)_洗五道工序。不同軟化水設(shè)備的所有工藝都非常接近，但由于實(shí)際工藝或控制需要的不同，可能會(huì)有一些附加工藝。任何基于鈉離子交換的軟化水設(shè)備都是在這五個(gè)過程的基礎(chǔ)上開發(fā)的(其中，自動(dòng)軟化水設(shè)備將增加鹽水回注過程)。

耐火洗滌：在工作一段時(shí)間后，設(shè)備會(huì)攔截大量由原水帶來的污垢在樹脂的上部。去除這些污垢后，離子交換樹脂能充分外露，保證再生效果。反洗的過程是從樹脂底部沖洗水，從頂部流出，這樣從頂部截獲的污垢就可以被沖走。這個(gè)過程通常需要5-15分鐘。

吸鹽(再生)：將鹽水注入樹脂槽的過程，傳統(tǒng)的設(shè)備是用鹽泵注入鹽水，全自動(dòng)裝置是使用專用的內(nèi)置噴射器(只要進(jìn)水有一定的壓力)來吸鹽。在實(shí)際工作過程中，鹽水在樹脂中流動(dòng)速度較慢的再生效果要好于純水浸泡樹脂的再生效果，使軟水設(shè)備通過緩慢流動(dòng)樹脂的方法再生，一般需要30分鐘左右，實(shí)際時(shí)間受噪聲的影響。

慢速?zèng)_洗(更換)：樹脂流過鹽水后，用原水以相同的流速?zèng)_洗樹脂中的所有鹽的過程稱為慢速?zèng)_洗，因?yàn)樵诖藳_洗中仍有大量的官能團(tuán)處理。鈣離子和鎂離子通過鈉離子交換。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，這個(gè)過程是再生的主要過程，因此很多人稱這個(gè)過程為替代品。該過程通常與鹽吸收時(shí)間相同，即約30分鐘。

快速?zèng)_洗：為了徹底沖洗殘留的鹽，應(yīng)使用接近實(shí)際工作流速的原水沖洗樹脂。該工藝的較終出水應(yīng)為符合標(biāo)準(zhǔn)的軟水。一般來說，快速清洗過程為5-15分鐘。

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