軟水處理就是將水的硬度降下來,利用科學(xué)的方法將水中的鈣鎂離子除去。
下面,本文就簡單介紹幾個常用的軟水處理方法:
一.軟水處理
1、離子交換法: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。這種方法是目前最常用的標(biāo)準(zhǔn)方式。主要優(yōu)點是:效果穩(wěn)定準(zhǔn)確,工藝成熟。可以將硬度降至0。采用這種方式的軟 水處理設(shè)備一般也叫做“離子交換器” (由于采用的多為鈉離子交換樹脂,所以也多稱為“鈉離子交換器”)。
2、膜分離法:反滲透膜(RO)可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是:效果明顯而穩(wěn)定,處理后的水適用范圍廣。
3、石灰法:向水中加入石灰,主要是用于處理大流量的高硬水,只能將硬度降到一定的范圍。
4、加藥法: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。目前工業(yè)上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應(yīng)性廣;但水量軟大時運行成本偏高,由于加入了化學(xué)物質(zhì),所以水的應(yīng)用受到很大限制,一般情況下不能應(yīng)用于飲 用、食品加工、工業(yè)生產(chǎn)等方面。在民用領(lǐng)域中也很少應(yīng)用。由于加藥法只是從化學(xué)原理上阻止水垢的生成,并沒有降低水的硬度,所以一般不歸入軟水處理方法中,而是稱為阻垢。
二、軟水處理原理
根據(jù)實際使用經(jīng)驗及特點,在工業(yè)鍋爐及工業(yè)生產(chǎn)中最常用的方式是離子交換法(目前基本上是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備),普通情況下所說的“軟水器”一般均指這種設(shè)備。
在餐飲、食品、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域、空調(diào)、工業(yè)循環(huán)水等應(yīng)用中,也多采用離子交換法對補水進(jìn)行處理。
離子交換樹脂是一種聚合物,帶有相應(yīng)的功能基團(tuán)。一般情況下,常規(guī)的鈉離子交換樹脂帶有大量的鈉離子。
當(dāng)水中的鈣鎂離子含量高時,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?yōu)檐浰,這是軟化水設(shè)備的工作過程。
當(dāng)樹脂上的大量功能基團(tuán)與鈣鎂離子結(jié)合后,樹脂的軟化能力下降,可以用氯化鈉溶液流過樹脂,此時溶液中的鈉離子含量高,功能基團(tuán)會釋放出鈣鎂離子而與鈉離子結(jié)合,這樣樹脂就恢復(fù)了交換能力,這個過程叫作“再生”。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
由于實際工作的需要, 軟水處理設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)工作流程主要包括:
工作(有時叫做產(chǎn)水,下同)、反洗、吸鹽(再生)、慢沖洗(置換)、快沖洗五個過程。不同軟水處理設(shè)備的所有工序非常接近,只是由于實際工藝的不同或控制的需要,可能會有一些附加的流程。任何以鈉離子交換為基礎(chǔ)的軟水處理設(shè)備都是在這五個流程的基礎(chǔ)上發(fā)展來的(其中,全自動軟水處理設(shè)備會增加鹽水重注過程)。
反洗:工作一段時間后的設(shè)備,會在樹脂上部攔截很多由原水帶來的污物,把這些污物除去后,離子交換樹脂才能完全曝露出來,再生的效果才能得到保證。反洗過程就是水從樹脂的底部洗入,從頂部流出,這樣可以把頂部攔截下來的污物沖走。這個過程一般需要5-15分鐘左右。
吸鹽(再生):即將鹽水注入樹脂罐體的過程,傳統(tǒng)設(shè)備是采用鹽泵將鹽水注入,全自動的設(shè)備是采用專用的內(nèi)置噴射器將鹽水吸入(只要進(jìn)水有一定的壓力即可)。在實際工作過程中,鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹脂的效果好,所以軟水處理設(shè)備都是采用鹽水慢速流過樹脂的方法再生,這個過 程一般需要30分鐘左右,實際時間受用鹽量的影響。
慢沖洗(置換):在用鹽水流過樹脂以后,用原水以同樣的流速慢慢將樹脂中的鹽全部沖洗干凈的過程叫慢沖洗,由于這個沖洗過程中仍有大量的功能基團(tuán)上的鈣鎂離子被鈉離子交換,根據(jù)實際經(jīng)驗,這個過程中是再生的主要過程,所以很多人將這個過程稱作置換。這個過程一般與吸鹽的時間相同,即30分鐘左右。
快沖洗:為了將殘留的鹽徹底沖洗干凈,要采用與實際工作接近的流速,用原水對樹脂進(jìn)行沖洗,這個過程的最后出水應(yīng)為達(dá)標(biāo)的軟水。一般情況下,快沖洗過程為5-15分鐘。