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工作(有時(shí)叫做產(chǎn)水,下同)、反洗、吸鹽(再生)、慢沖洗(置換)、快沖洗五個(gè)過(guò)程。不同軟化水設(shè)備的所有工序非常接 近,只是由于實(shí)際工藝的不同或控制的需要,可能會(huì)有一些附加的流程。任何以鈉離子交換為基礎(chǔ)的軟化水設(shè)備都是在這五個(gè)流程的基礎(chǔ)上發(fā)展來(lái)的(其中,全自動(dòng)軟化水設(shè)備會(huì)增加鹽水重注過(guò)程)。
反洗:工作一段時(shí)間后的設(shè)備,會(huì)在樹(shù)脂上部攔截很多由原水帶來(lái)的污物,把這些污物除去后,離子交換樹(shù)脂才能完全曝露出來(lái),再生的效果才能得到保證。反洗過(guò)程就是水從樹(shù)脂的底部洗入,從頂部流出,這樣可以把頂部攔截下來(lái)的污物沖走。這個(gè)過(guò)程一般需要5-15分鐘左右。
吸鹽(再生):即將鹽水注入樹(shù)脂罐體的過(guò)程,傳統(tǒng)設(shè)備是采用鹽泵將鹽水注入,全自動(dòng)的設(shè)備是采用專(zhuān)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(shí)際工作過(guò)程中,鹽水以較慢的速度流過(guò)樹(shù)脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹(shù)脂的效果好,所以軟化水設(shè)備都是采用鹽水慢速流過(guò)樹(shù)脂的方法再生,這個(gè)過(guò) 程一般需要30分鐘左右,實(shí)際時(shí)間受用鹽量的影響。
慢沖洗(置換):在用鹽水流過(guò)樹(shù)脂以后,用原水以同樣的流速慢慢將樹(shù)脂中的鹽全部沖洗干凈的過(guò)程叫慢沖洗,由于這個(gè)沖洗過(guò)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(shí)際經(jīng)驗(yàn),這個(gè)過(guò)程中是再生的主要過(guò)程,所以很多人將這個(gè)過(guò)程稱(chēng)作置換。這個(gè)過(guò)程一般與吸鹽的時(shí)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(shí)際工作接近的流速,用原水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗,這個(gè)過(guò)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(guò)程為5-15分鐘。
軟水器通過(guò)離子交換過(guò)程來(lái)降低原水的硬度,其所采用的樹(shù)脂為鈉離子交換樹(shù)脂。
隨著Ca2+和Mg2+被樹(shù)脂置換成Na+的過(guò)程進(jìn)行,水中Ca2+和Mg2+含量逐漸降低,同時(shí)等量的Na+不斷增加,而水中的HCO3-和Cl-等陰離子含量沒(méi)有變化;因此水中的含鹽量不會(huì)發(fā)生太大的變化。
在軟水器的離子交換過(guò)程中,水中Ca2+、Mg2+被RNa型樹(shù)脂中的Na+置換出來(lái)后存留在樹(shù)脂中,使離子交換樹(shù)脂由RNa型變成R2Ca或R2Mg型樹(shù)脂。其軟化過(guò)程離子反應(yīng)式為
Ca2+ + 2RNa == R2Ca + 2Na+
Mg2+ + 2RNa == R2Mg + 2Na+
軟水器內(nèi)樹(shù)脂的再生是將轉(zhuǎn)型后的樹(shù)脂用食鹽水還原,樹(shù)脂中的Ca2+、Mg2+又被Na+轉(zhuǎn)化出來(lái),重新生成RNa型離子,轉(zhuǎn)移到水中的Ca2+、和Mg2+隨再生排放液排掉。
再生用食鹽水溶液必須經(jīng)過(guò)澄清過(guò)濾后才能使用,通常以10%的鹽水溶液為宜。再生過(guò)程的離子反應(yīng)式為
R2Ca + 2NaCl == 2RNa + CaCl2
R2Mg + 2NaCl == 2RNa + MgCl2
全自動(dòng)軟化水
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