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【瀚高中聯(lián)】軟化水設備知識

在日常生活中，我們經(jīng)常見到水壺用久后內(nèi)壁會有水垢生成。這是什么原因呢?原來在我們?nèi)∮玫乃泻胁簧贌o機鹽類物質(zhì)，如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發(fā)現(xiàn)，一旦它們加溫煮沸，便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉淀出來，它們緊貼壺壁就形成水垢。

我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用“硬度"這個指標來表示。硬度1度相當于每升水中含有10毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水，高于17度的稱為硬水，介于8～17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水，泉水、深井水、海水都是硬水。

軟化水與其它水的區(qū)別

原水，是指未經(jīng)過處理的水。從廣義來說，對于進入水處理工序前的水也稱為該水處理的原水。例如由水源送入澄清池處理的水稱為原水?！?/p>

軟化水，是指水中硬度(主要指水中鈣、鎂離子)去除或降低一定程度的水。水在軟化的過程中，僅硬度降低，而總含鹽量不變。

除鹽水，是指水中鹽類(主要是溶于水中的強電解質(zhì))除去或降低到一定程度的水。其電導率一般為1.0～10.0μS/cm，電阻率(25℃)(0.1～1.0)×106Ω˙cm，含鹽量為1～5mg/L?！?/p>

純水，是指水中的強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)(如SiO2、CO2等)，去除或降低到一定程度的水。其電導率一般為：1.0～0.1μS/cm，電導率(1.01.0～10.0)×106Ω˙cm。含鹽量為<1mg/L。

超純水，是指水中的導電介質(zhì)幾乎去除，同時不離解的氣體、膠體以及有機物質(zhì)(包括細菌等)也去除至很低程度的水。其電導率一般為0.1～0.055μS/cm，電阻率(25℃)﹥10×106Ω˙cm，含鹽量﹤0.1mg/L。理想純水(理論上)電導率為0.05μS/cm，電阻率(25℃)為18.3×106Ω˙cm。

什么是軟化水處理?

采用強酸性陽離子樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出來，再經(jīng)該軟化水設備過濾出的鍋爐進水就是成為硬度極低的鍋爐用軟化凈水。

工作原理　

離子交換法　　

方法：采用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，由于鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況?！?/p>

特點及效果：效果準確，工藝成熟?？梢詫⒂捕冉抵??！?/p>

使用范圍：餐飲、食品、化工、醫(yī)藥等領域、空調(diào)、工業(yè)循環(huán)水等應用中。目前較常用的標準方式。　

電磁法　

方法：采用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性，從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成?！?/p>

特點效果：設備投資小，安裝方便，運行費用低。效果不夠穩(wěn)定性，沒有統(tǒng)一的衡量標準，而且由于主要功能僅是影響一定范圍內(nèi)的水垢的物理性能，所以處理后的水的使用時間、距離都有一定局限。

適用范圍：多用于商業(yè)(如空調(diào)等)循環(huán)冷卻水的處理，不能應用于工業(yè)生產(chǎn)及鍋爐補給水的處理。

膜分離法

方法：納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子，從而從根本上降低水的硬度?！?/p>

只能將硬度降到一定的范圍。

特點效果：效果明顯，處理后的水適用范圍廣。對進水壓力有較高要求，設備投資、運行成本都較高。

適用范圍：一般較少用于專門的軟化處理?！?/p>

石灰法　

方法：向水中加入石灰?！?/p>

特點效果：只能將硬度降到一定的范圍。

適用范圍：適用范圍大流量的高硬水?！?/p>

加藥法

方法：向水中加入專用的阻垢劑，可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結(jié)合的特性，從而使水垢不能析出、沉積。

特點效果：一次性投入較少，適應性廣。水量軟大時運行成本偏。

適用范圍：由于加入了化學物質(zhì)，所以水的應用受到很大限制，一般情況下不能應用于飲用、食品加工、工業(yè)生產(chǎn)等方面。在民用領域中也很少應用。

軟化水設備選型　

①控制器：分為自動控制及手動控制。品牌上的選擇可以選擇進口也可以選擇國產(chǎn)。

②樹脂罐：軟化水裝置罐體材料分為玻璃鋼、碳鋼、不銹鋼。

③設備控制形式：一種是制備水量達到設定值是自動還原，稱為流量型;適用于所有的給水系統(tǒng)軟化水處理設備。第二種是以時間為控制再生計量的方式，稱為時間型;適用于水量的供水系統(tǒng)，較短還原再生周期為24小時。

④設備組合：

單控單床：還原期間停止供水2小時或繼續(xù)供原水(硬水旁通)。

單控雙床：交替供水，一用一備型。

雙控雙床：交替供水，一用一備型。

雙控雙床：同時供水，交替再生。

多控幾床：三個以上軟化水樹脂罐并聯(lián)使用，適合大型供水系統(tǒng)。

可廣泛應用于蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、交換器、蒸發(fā)冷凝器、空調(diào)、直燃機等系統(tǒng)的補給水的軟化。還可用于賓館、飯店、寫字樓、公寓、家居等生活用水的處理及食品、飲料、釀酒、洗衣、印染、化工、醫(yī)藥等行業(yè)的軟化水處理。