一、什么是軟化水

日常(chang)生活中，我們(men)經常(chang)見到水壺(hu)用久(jiu)后內壁會有水垢生成(cheng)(cheng)。這(zhe)是什么原(yuan)因(yin)呢(ni)？原(yuan)來在我們(men)取用的水中含有不少無機鹽(yan)類(lei)物質，如鈣、鎂鹽(yan)等。這(zhe)些鹽(yan)在常(chang)溫下的水中肉眼(yan)無法發(fa)現(xian)，一旦(dan)它(ta)們(men)加溫煮沸，便有不少鈣、鎂鹽(yan)以碳酸鹽(yan)形(xing)成(cheng)(cheng)沉淀出(chu)來，它(ta)們(men)緊貼(tie)壺(hu)壁就(jiu)形(xing)成(cheng)(cheng)水垢。我們(men)通常(chang)把水中鈣、鎂離(li)子的含量用“硬(ying)度(du)”這個指標(biao)來表示。硬(ying)度1度相(xiang)當于每升水中(zhong)含有10毫克氧化鈣。低于8度的水(shui)稱(cheng)為(wei)軟水(shui)，高于17度(du)的(de)稱為硬水(shui)，介于(yu)8～17度之間(jian)的稱為中度硬(ying)水(shui)(shui)(shui)(shui)。雨、雪水(shui)(shui)(shui)(shui)、江、河、湖水(shui)(shui)(shui)(shui)都是軟(ruan)水(shui)(shui)(shui)(shui)，泉(quan)水(shui)(shui)(shui)(shui)、深井水(shui)(shui)(shui)(shui)、海水(shui)(shui)(shui)(shui)都是硬(ying)水(shui)(shui)(shui)(shui)。

二、軟化水與其(qi)它(ta)水的區別(bie)

原水(shui)(shui)，是指未經(jing)過處(chu)(chu)理(li)(li)的水(shui)(shui)。從(cong)廣義來說，對于(yu)進入(ru)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)工序(xu)前的水(shui)(shui)也稱為(wei)該水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)的原水(shui)(shui)。例(li)如由水(shui)(shui)源送入(ru)澄清池處(chu)(chu)理(li)(li)的水(shui)(shui)稱為(wei)原水(shui)(shui)。

軟(ruan)化(hua)水(shui)(shui)，是指水(shui)(shui)中硬度（主(zhu)要指水(shui)(shui)中鈣、鎂離(li)子）去除或降(jiang)低一定程(cheng)度的水(shui)(shui)。水(shui)(shui)在軟(ruan)化(hua)的過(guo)程(cheng)中，僅硬度降(jiang)低，而總含鹽量不變。

除(chu)鹽水(shui)，是(shi)指水(shui)中(zhong)鹽類（主要是(shi)溶于水(shui)中(zhong)的強電解質）除(chu)去或降低到(dao)一定(ding)程度的水(shui)。其(qi)電導率一般為1.0～10.0μS/cm，電(dian)阻率（25℃）（0.1～1.0）×106Ω·cm ，含鹽量為1～5mg/L。

純水(shui)，是指水(shui)中的強電解(jie)質(zhi)(zhi)和(he)弱(ruo)電解(jie)質(zhi)(zhi)（如(ru)SiO2、CO2等(deng)），去除或降低到一定程度的(de)水。其電(dian)導率一般(ban)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(shui)，是指(zhi)水(shui)中的(de)導電(dian)(dian)介質幾乎完(wan)全去除，同時不離解(jie)的(de)氣體、膠體以及有機物質（包括(kuo)細菌(jun)等）也去除至很低程(cheng)度的(de)水(shui)。其電(dian)(dian)導率一般為(wei)0.1～0.055μS/cm，電阻(zu)率（25℃）﹥10×106Ω·cm ，含鹽量(liang)﹤0.1 mg/L。理(li)想純水(shui)（理(li)論上）電導(dao)率為0.05μS/cm，電阻率（25℃）為18.3×106Ω·cm。

三、軟化水處理

采用強酸性陽(yang)離子樹脂將(jiang)原水中的(de)鈣、鎂離子置(zhi)換出(chu)來，再經該軟化水設備過濾出(chu)的(de)鍋爐進(jin)水就是成為硬度很低的(de)鍋爐用軟化凈水。

軟化水(shui)處理工作原理：

1、離(li)子交換法

方法(fa)：采用特定的(de)陽(yang)離子(zi)(zi)交換樹(shu)脂，以鈉離子(zi)(zi)將水中的(de)鈣鎂(mei)離子(zi)(zi)置換出來，由于鈉鹽(yan)的(de)溶解度很(hen)高，所以就避免了隨溫度的(de)升高而造(zao)成(cheng)水垢(gou)生成(cheng)的(de)情況。

特點及效果(guo)：效果(guo)穩定(ding)準確，工藝成熟(shu)。可以將硬度降至0。

使用(yong)范圍：餐飲、食品、化工(gong)、醫藥等領域、空(kong)調、工(gong)業循(xun)環水等應(ying)用(yong)中(zhong)。目前常(chang)用(yong)的標(biao)準方式(shi)。

2、電磁(ci)法

方法：采用(yong)在水中加上一定的電場(chang)或磁(ci)場(chang)來改(gai)變(bian)離子的特性(xing)，從而改(gai)變(bian)碳(tan)酸鈣（碳酸鎂(mei)）沉積(ji)的速度及沉積(ji)時的物理特性來(lai)阻止硬水垢的形成。

特點效果(guo)：設備投資小，安裝方便(bian)，運行費用低。效果(guo)不(bu)夠穩定性，沒有(you)統一(yi)的(de)衡量標準，而且由于(yu)主要功能(neng)僅是(shi)影響一(yi)定范圍內的(de)水垢的(de)物(wu)理性能(neng)，所以處理后的(de)水的(de)使用時間、距離(li)都有(you)一(yi)定局(ju)限。

適(shi)用范圍：多用于商業（如中 央空調等）循環冷卻水(shui)的(de)處理，不能應用于工業生產(chan)及鍋爐補給水(shui)的(de)處理。

3、膜分離法

方(fang)法：納(na)濾(lv)膜（NF）及(ji)反滲透膜（RO）均可以攔截水中的鈣鎂離子，從而(er)從根本上(shang)降低水的硬度。

只能將硬度降到一定的范圍。

特點效果(guo)：效果(guo)明(ming)顯而穩定，處理后的水(shui)適(shi)用范圍廣。對進水(shui)壓力有較(jiao)高要求(qiu)，設備(bei)投資、運(yun)行成本都較(jiao)高。

適用(yong)范圍(wei)：一般較少用(yong)于專門的軟(ruan)化(hua)處理。

4、石灰法

方(fang)法：向(xiang)水中加入石灰。

特點(dian)效果(guo)：只能將硬(ying)度降(jiang)到一定的(de)范圍。

適(shi)用(yong)范(fan)圍：適(shi)用(yong)范(fan)圍大(da)流量(liang)的高(gao)硬(ying)水。

5、加藥法

方法：向水中加入專用的阻垢(gou)劑，可以改(gai)變(bian)鈣鎂離子(zi)(zi)與(yu)碳酸根離子(zi)(zi)結合的特性(xing)，從而使水垢(gou)不能析出、沉積。

特點效果：一次性(xing)投入較(jiao)少，適應性(xing)廣。水量(liang)軟大時運行成本(ben)偏。

適用范圍：由于(yu)加(jia)入(ru)了化學物質，所以水的(de)應(ying)用受到(dao)很大(da)限制，一般情況下(xia)不能(neng)應(ying)用于(yu)飲用、食品加(jia)工(gong)、工(gong)業(ye)生產等方面(mian)。在民(min)用領(ling)域中也很少應(ying)用。

四、軟化水設備工作流程(cheng)及工作要求(qiu)

1、軟化水設備工作流程

工作（有時(shi)叫做產水，下(xia)同(tong)）、反洗(xi)、吸鹽(yan)（再生）、慢沖(chong)洗（置換）、快沖洗五個過程。不同(tong)軟化水設備的所有工序非(fei)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的軟化水設備都是在這五個流程的基礎上發展來的（其中，全(quan)自動軟化(hua)水設備會增加(jia)鹽水重(zhong)注過程(cheng)）。

A、反洗(xi)：工作一段時間(jian)后(hou)的設備，會在樹脂(zhi)上部攔截很多(duo)由原水帶來的污(wu)(wu)物(wu)，把這(zhe)(zhe)些污(wu)(wu)物(wu)除去后(hou)，離子(zi)交(jiao)換樹脂(zhi)才能(neng)完(wan)全曝露出來，再(zai)生的效果才能(neng)得到保(bao)證(zheng)。反洗(xi)過(guo)程就(jiu)是水從樹脂(zhi)的底部洗(xi)入，從頂(ding)部流出，這(zhe)(zhe)樣可以把頂(ding)部攔截下來的污(wu)(wu)物(wu)沖走。這(zhe)(zhe)個過(guo)程一般需(xu)要5-15分(fen)鐘左右。 　

B、吸鹽（再生）：即將鹽(yan)水(shui)注(zhu)入樹脂罐體的過程，傳統(tong)設(she)備是采(cai)用鹽(yan)泵將鹽(yan)水(shui)注(zhu)入，全(quan)自動的設(she)備是采(cai)用專用的內置噴(pen)射器將鹽(yan)水(shui)吸入（只要進水有(you)一定的(de)壓力即可）。在實際工作過(guo)程中(zhong)，鹽(yan)(yan)水以較慢(man)的(de)速度流(liu)過(guo)樹(shu)脂的(de)再生(sheng)效果比單純用(yong)鹽(yan)(yan)水浸泡樹(shu)脂的(de)效果好，所以軟化水設備(bei)都是采用(yong)鹽(yan)(yan)水慢(man)速流(liu)過(guo)樹(shu)脂的(de)方法再生(sheng)，這個過(guo) 程一般需要30分(fen)鐘(zhong)左右，實際(ji)時間受用鹽量的影響。 　

C、慢沖(chong)洗（置(zhi)換）：在(zai)用鹽水(shui)流(liu)過(guo)樹(shu)脂以后，用原水(shui)以同樣(yang)的(de)(de)流(liu)速慢(man)(man)慢(man)(man)將樹(shu)脂中(zhong)的(de)(de)鹽全部(bu)沖(chong)洗干凈的(de)(de)過(guo)程叫慢(man)(man)沖(chong)洗，由于(yu)這個沖(chong)洗過(guo)程中(zhong)仍有(you)大量的(de)(de)功能基團(tuan)上的(de)(de)鈣鎂 離子被鈉離子交換，根據實際經驗，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。 　

D、快沖洗(xi)：為了將殘留的(de)鹽沖洗(xi)干凈，要采用(yong)與(yu)實際工作(zuo)接近的(de)流速，用(yong)原水對樹脂進行沖洗(xi)，這個過程的(de)出水應為達(da)標的(de)軟水。一般(ban)情況下，快沖洗(xi)過程為5-15分鐘(zhong)。

2、軟化水設備技術(shu)指(zhi)標及(ji)工(gong)作要(yao)求：

入口水壓：0.18-0.6Mpa ；

工(gong)作溫度(du)：1-55℃ 源(yuan)水硬度：<8mmol/L ；

操作方式：自動(dong)/手動 出水硬度：≤0.03mmol/L ；

再生(sheng)劑：NaCL 再生方式：順流/逆(ni)流 ；

交換劑(ji)：001*7強酸性離子交換樹脂 ；

控制方式：時間/流量 工(gong)作電源：220V/50Hz 。

五、軟換(huan)水處(chu)理的(de)作用(yong)

1、軟化水設備的使用節約了大量浪費燃料

當鍋(guo)爐結有水(shui)垢時，對于工(gong)作壓力(li)為(wei)1.4MPa的鍋爐會結(jie)生(sheng)1毫米的水垢，會浪費百分之八的燃(ran)料。

2、軟化水(shui)設備提(ti)高熱效率降(jiang)低出力

當鍋爐(lu)(lu)蒸發面結有水(shui)(shui)垢時，火側的熱量不(bu)能很快傳遞給水(shui)(shui)側就(jiu)會降(jiang)低(di)鍋爐(lu)(lu)的出力。如果因為水(shui)(shui)處(chu)理(li)不(bu)當，鍋爐(lu)(lu)結垢，使鍋爐(lu)(lu)蒸發能力降(jiang)低(di)了三分之一，因供氣不(bu)足自動作業線不(bu)能開車。

3、軟化水設備的使用降低(di)鍋爐檢修(xiu)量

鍋(guo)爐(lu)板或管道結(jie)有水(shui)垢以后，非常難(nan)以清除，特別是由于水(shui)垢引起鍋(guo)爐(lu)的泄漏，裂(lie)紋，折損，變形，腐(fu)蝕等病害。不(bu)僅損害了鍋(guo)爐(lu)，而且耗費(fei)大量(liang)人力(li)，物力(li)去檢修，不(bu)但縮短了運行的時(shi)間，也增加了檢修費(fei)用。

4、軟化水設備的應用減少危及健康

鍋爐因水垢引起的事故(gu)，占(zhan)鍋爐事故(gu)總數的百分(fen)之二十以上(shang)，不(bu)但造成(cheng)設備(bei)損(sun)失(shi)，也威脅著人(ren)身安 全。而水處理的基建和運(yun)行費(fei)用(yong)，占各項(xiang)節(jie)約費(fei)用(yong)的四(si)分(fen)之一。