软化水设备软水工艺讲解

    软化水设备采用离子交换的原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。由于水的硬度主要由钙镁离子形成及表示，将原水通过钠型阳历交换树脂，使水中的硬度成为Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。

一、固定床钠离子交换软化过程

    固定床是动态离子交换的一种形式，它是指运行中离子交换剂层固定在一个交换器中，再生时一般也在交换器内进行。

二、钠离子交换软化的原理

    固定床运行时，当水流从上至下通过交换剂层时，水中的Ca2+、Mg2+与交换剂中的Na+进行交换反应。过程如下：
    1、非碳酸盐硬度软化过程： 
    CaSO4 + NaR à CaR2 + Na2SO4
    CaCl2 + NaR à CaR2 + NaCl
    MgSO4 + NaR à MgR2 + Na2SO4
    MgCl2 + NaR à MgR2 + NaCl
    2、碳酸盐硬度软化过程：
    Ca(HCO3)2 + NaR à CaR2 + NaHCO3
    Mg(HCO3)2 + NaR à MgR2 + NaHCO3

三、钠离子交换的软化水的特点

    1、软化水碱度不变
    经钠离子交换树脂软化后的水，由于碳酸盐硬度等量的转变成了重碳酸钠，并不能使硬水的碱度降低，所以碱度保持不变。
    2、软化水含盐量增加
    经钠离子交换树脂软化后的水，由于原水中的阴离子，即水中的氯离子、硫酸根、重碳酸根和硅酸根等并不改变，如果水中的其他重金属阳离子忽略不计时，只是钙、镁盐类等量地转变成了不能生成水垢的钠盐，当1mmol/L的（1/2Ca2+）钙硬度被1mmol/L的钠离子所交换时，则水中可增加盐量达2.96mg/L[即23.00（Na+的摩尔质量）-20.04（1/2Ca2+）的摩尔质量）]。而1mmol/L的（1/2Mg2+）镁硬度被1mmol/L的钠离子所交换时，则水中可增加盐量达10.84mg/L[即23.00（Na+的摩尔质量）-12.16（1/2 Mg 2+）的摩尔质量）]。因此，软化后的水质，其含盐量要比原水高。
    3、软化水硬度可以降低或消除
    经钠离子交换树脂软化后的水，其残余硬度可以降低至0.03mmol/L以下，甚至可以完全消除硬度。
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