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纯净水设备(净水器):软化水设备是如何实现水质软化的?

文章录入:卫生安全检测评价网   文章来源:凯大热能   添加时间:2020-11-19
软化水处理技术广泛应用于我国的工农业生产和生活等各个领域,仅工业锅炉一项,我国就有近50万台,从近年来有关部门的可靠统计中却发现一个令人心痛的结果:由于水质不良造成锅炉的事故率达50%且呈上升趋势。经过全面综合分析表明,其中一个原因就是操作人员水平低,使软化水设备长期处于不正确或不经济的运行状态。提高操作人员的素质的努力又常常是事半功倍,耗时耗力难以解决根本问题。因而,最根本的解决办法在于寻求一种简便易用的软化水设备。

一、软化水设备的工作原理
软化水设备是专门清除水中的钙镁离子,有效率高达99%,同时也可以去除水中的藻类、固体悬浮物,使之处理后的水软化、清澈。

当含有硬度离子的原水通过软水器内树脂层时,水中的钙、镁离子被树脂交换吸附,同时等量释放出的钠离子。从软水器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。

交换过程如下:
2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+
即水通过钠离子交换器后,水中的Ca+、Mg+被置换成Na+。
当钠离子交换树脂失效之后,为恢复其交换能力,就要进行再生处理。再生剂为价廉货广的食盐溶液。
再生过程如下:
R2Ca + 2NaC1 = 2RNa + CaC12
R2Mg + 2NaC1 = 2RNa + MgC12

经上述处理,再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层,把树脂上的硬度离子再置换出来,随再生废液排出罐外,树脂就有恢复了软化交换的能力。

当水流过树脂层的时候,离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基团与钙镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度下降。硬水就变成了软水,这是软化水设备的工作过程。

当树脂上大量功能基团与钙镁离子结合后,树脂的软化能力下降,可以用氯化钠流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功能基团会释放出该离子而与钠离子结合,这样树脂就恢复了交换能力,这个过程叫做“再生”。

二、软化水设备的工作流程
由于实际工作的需要,软化水设备的标准工作流程主要包括:产水、反洗、吸盐、正洗、盐箱注水五个过程。

1、反洗:主要有两个作用,一是松动树脂层,使盐液与树脂层充分接触,使转换反应更彻底,二是冲洗掉被树脂拦截的悬浮物,这个过程一般需要5-15分钟左右。

2、吸盐:即将盐水注入树脂罐体的过程,传统设备是采用盐泵将盐水注入,全自动的设备是采用专用的内置喷射器将盐水吸入。在实际工作过程中,盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好,所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生,这个过程一般需要60分钟左右,实际时间受用盐量的影响。

3、正洗:为了将残留的盐彻底冲洗干净,要求用与实际工作接近的流速,用原水对树脂进行冲洗,这个过程的最后出水应为达标的软水。一般情况下,快冲洗过程为:5-15分钟。
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