軟化水處理
采用強(qiáng)酸性陽離子樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出來,再經(jīng)該軟化水設(shè)備過濾出的鍋爐進(jìn)水就是成為硬度極低的鍋爐用軟化凈水。
概念
我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用硬度這個指標(biāo)來表示,低于8度的水稱為軟水。采用強(qiáng)酸性陽離子樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出來,再經(jīng)該軟化水設(shè)備過濾出的鍋爐進(jìn)水就是成為硬度極低的鍋爐用軟化凈水。它的化學(xué)反應(yīng)公式為:2RNa+Ca2+(Mg2)=R2Ca(Mg)+2Na+。
工作原理
當(dāng)樹脂吸附到一定量的鈣、鎂離子后必須進(jìn)行再生——即用高濃度的飽和鹽水浸泡樹脂。從而把樹脂里的鈣、鎂離子置換出去,恢復(fù)樹脂的軟化及交換能力,并且在軟化水設(shè)備運(yùn)行的同時將廢棄的液體排出。其化學(xué)反應(yīng)為:R2Ga=2RNa+Ca2+ 。整個再生過程包括:反洗——松動樹脂層——吸鹽——慢洗——發(fā)生交換反應(yīng)——沖洗(正洗)——將化學(xué)反應(yīng)交換下來的鈣、鎂離子沖凈——注水(為了下次再生),共計八個操作過程。
常用的軟化方法
離子交換法
方法: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。
特點及效果:效果穩(wěn)定準(zhǔn)確,工藝成熟。可以將硬度降至0。
使用范圍: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。目前常用的標(biāo)準(zhǔn)方式。
電磁法
方法:采用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。
特點效果:設(shè)備投資小,安裝方便,運(yùn)行費用低。效果不夠穩(wěn)定性,沒有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn),而且由于主要功能僅是影響一定范圍內(nèi)的水垢的物理性能,所以處理后的水的使用時間、距離都有一定局限。
適用范圍:多用于商業(yè)(如*空調(diào)等)循環(huán)冷卻水的處理,不能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及鍋爐補(bǔ)給水的處理。
膜分離法
方法:納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。
只能將硬度降到一定的范圍。
特點效果:效果明顯而穩(wěn)定,處理后的水適用范圍廣。對進(jìn)水壓力有較高要求,設(shè)備投資、運(yùn)行成本都較高。
適用范圍:一般較少用于專門的軟化處理。
石灰法
方法:向水中加入石灰。
特點效果:只能將硬度降到一定的范圍。
適用范圍:適用范圍大流量的高硬水。
加藥法
方法:向水中加入的阻垢劑,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。
特點效果:一次性投入較少,適應(yīng)性廣。水量軟大時運(yùn)行成本偏。
適用范圍: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。