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軟化水處理知識總結,最后幾條你可能不知道

2023-04-07928

軟化水除了廣泛應用在飲用、浴室、廚房、洗衣等生活用水,和酒店、學校、寫字樓、公寓、餐飲等商業用水的處理,還可用于鍋爐、交換器、蒸發冷凝器、空調、直燃機等系統的補給水的軟化。


那(nei)什么是軟化(hua)水(shui)(shui),和除鹽(yan)水(shui)(shui)、純水(shui)(shui)有什么區別?以及其處理工藝有哪些?下面(mian)小編整理了(le)一些關(guan)于軟化(hua)水(shui)(shui)的知識點,建議收藏~


硬度


硬度,是(shi)用來(lai)表示水中鈣、鎂離子的(de)含量(liang)的(de)指標(biao)。


硬(ying)(ying)度1度相(xiang)當(dang)于每(mei)升(sheng)水(shui)(shui)中含有(you)10毫克氧化鈣。低于8度的水(shui)(shui)稱為(wei)軟水(shui)(shui),高于17度的稱為(wei)硬(ying)(ying)水(shui)(shui)。


軟水


軟水(shui)(shui)是(shi)不含(han)(han)或(huo)含(han)(han)較少可溶性鈣、鎂化合物的水(shui)(shui),或(huo)是(shi)經軟化處(chu)理過的硬水(shui)(shui)。


天然(ran)軟水一(yi)般(ban)指江(jiang)水、河水、湖(淡水湖)水。


軟化水處理


軟化(hua)水(shui)(shui)處(chu)理,是通(tong)過物理或(huo)化(hua)學等方法(fa),將(jiang)水(shui)(shui)中易(yi)產生水(shui)(shui)垢(gou)的硫酸鹽類和氯化(hua)物的成分與結構改變(bian),使其在水(shui)(shui)的加熱(re)及蒸發過程中不易(yi)產生水(shui)(shui)垢(gou)成分,可使水(shui)(shui)中永久性硬度降低(di)而被(bei)軟化(hua)。


水在(zai)軟化的過(guo)程(cheng)中,僅硬度(du)降(jiang)低,而總含鹽(yan)量不變。


原水


原(yuan)(yuan)水(shui)(shui),是(shi)未經過(guo)處理(li)的水(shui)(shui)。對于進(jin)入水(shui)(shui)處理(li)工序前的水(shui)(shui)也被(bei)稱(cheng)為水(shui)(shui)處理(li)的原(yuan)(yuan)水(shui)(shui)。


例如(ru)由(you)水源送入澄清池處理的水。


除鹽水


除(chu)鹽(yan)水(shui),是(shi)(shi)指水(shui)中鹽(yan)類(lei)(主要是(shi)(shi)溶于(yu)水(shui)中的強電解質)除(chu)去或降低到一定程度的水(shui)。


其電導率(lv)一般為1.0~10.0μS/cm,電阻率(lv)(25℃)(0.1~1.0)×106Ω·cm ,含鹽量為1~5mg/L。


純水


純水(shui),是(shi)水(shui)中的強電解(jie)質和弱(ruo)電解(jie)質(如(ru)SiO2、CO2等),去除或降(jiang)低到一定程(cheng)度的水(shui)。


其電導率一般為:1.0~0.1μS/cm,電導率(1.01.0~10.0)×106Ω·cm 。含鹽量為 <1mg/L。


超純水


超純水(shui),是(shi)指(zhi)水(shui)中的導電介質幾乎完(wan)全去除,同時(shi)不離解的氣體、膠(jiao)體以及有(you)機物質(包(bao)括細菌等)也去除至很低程度的水(shui)。


其(qi)電(dian)導率一般為0.1~0.055μS/cm,電(dian)阻(zu)率(25℃)﹥10×106Ω·cm ,含鹽(yan)量﹤0.1 mg/L。


理(li)想純(chun)水(shui)(理(li)論上)電(dian)導率(lv)為(wei)0.05μS/cm,電(dian)阻率(lv)(25℃)為(wei)18.3×106Ω·cm。


水垢形成的原因


水(shui)中(zhong)含有鈣、鎂(mei)(mei)鹽等無機鹽類(lei)物質,這些鹽在常溫(wen)下的水(shui)中(zhong)肉眼無法發現,當水(shui)被加(jia)熱時(shi),鈣、鎂(mei)(mei)鹽以碳酸鹽形成沉淀出(chu)來,附著在容器上形成水(shui)垢。


軟化水處理工藝


軟化水(shui)處理(li)的工藝主要有加藥法(fa)、石灰法(fa)、電磁(ci)法(fa)、膜(mo)分離法(fa)和(he)離子交換法(fa)。


加藥法


向水中(zhong)加入專用的(de)阻垢劑(ji),可(ke)以改變鈣鎂離子與碳酸(suan)根離子結合的(de)特性(xing),從而(er)使水垢不(bu)能析出、沉積(ji)。


特點是一次(ci)性(xing)(xing)投入較少,適應性(xing)(xing)廣。


適用(yong)(yong)(yong)范圍:由于加入了化學(xue)物質,所以水(shui)的應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)受(shou)到很(hen)大限制,一般情況下不(bu)能應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)于飲(yin)用(yong)(yong)(yong)、食品加工(gong)、工(gong)業生產(chan)等方面(mian)。在民(min)用(yong)(yong)(yong)領域中(zhong)也很(hen)少(shao)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)。


石灰法


顧名思義就(jiu)是(shi)向(xiang)水中加入石灰。


特點是只能將硬度降(jiang)到一定的范圍。


適(shi)用(yong)范圍:適(shi)用(yong)范圍大流量(liang)的高硬(ying)水。


電磁法


采用(yong)在水中加(jia)上一定的(de)(de)電場或磁(ci)場來改變離子的(de)(de)特性,從而(er)改變碳酸(suan)鈣(碳酸(suan)鎂)沉積(ji)的(de)(de)速(su)度(du)及(ji)沉積(ji)時(shi)的(de)(de)物理特性來阻止(zhi)硬水垢的(de)(de)形成。


特點是設備投資小,安裝方(fang)便,運(yun)行(xing)費(fei)用(yong)低(di)。


但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標準,而且由于主要功能僅是影響一定范圍內的水垢的物理性能,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(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用于工業生產及鍋爐補給水的處理。


膜分離法


通過(guo)納濾膜(NF)或(huo)反滲透膜(RO)均(jun)攔截水中的鈣鎂離子,降低水的硬(ying)度。


特(te)點效(xiao)果:效(xiao)果明顯而穩(wen)定,處(chu)理后的水適用范圍廣。對進水壓力有較高要(yao)求(qiu),設(she)備投資、運(yun)行成本都較高。


適用范圍:一般較少(shao)用于(yu)專門的軟化處理。


離子交換法


采(cai)用特定(ding)的陽離(li)子(zi)交換樹脂,以鈉離(li)子(zi)將水中的鈣鎂離(li)子(zi)置(zhi)換出來,鈉鹽的溶解(jie)度高(gao)(gao),可以避免隨溫(wen)度的升(sheng)高(gao)(gao)而生成水垢(gou)。


特點:效果穩(wen)定準確,工藝(yi)成熟。可以將硬度降至0。


使用范(fan)圍(wei):餐飲、食品、化工(gong)(gong)、醫藥等領域、空(kong)調(diao)、工(gong)(gong)業循環水等應用中(zhong)。


離子交換法是目前常用的(de)軟化水工藝。


離子交換軟化水的工藝原理


將原水(shui)通過鈉型陽離子交換(huan)樹(shu)脂,使(shi)水(shui)中(zhong)的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹(shu)脂中(zhong)的Na+相交換(huan),從而吸附(fu)水(shui)中(zhong)的Ca2+、Mg2+,使(shi)水(shui)得到軟化。


隨(sui)著樹(shu)(shu)脂(zhi)內Ca2+、Mg2+的(de)增加,樹(shu)(shu)脂(zhi)去除Ca2+、Mg2+的(de)效能(neng)逐漸降低,所以當樹(shu)(shu)脂(zhi)吸收一(yi)定(ding)量的(de)鈣(gai)鎂離子(zi)之后,就(jiu)(jiu)必須進(jin)行再生,再生過(guo)程就(jiu)(jiu)是用鹽(yan)(yan)箱中的(de)食鹽(yan)(yan)水(shui)沖洗樹(shu)(shu)脂(zhi)層,把(ba)樹(shu)(shu)脂(zhi)上(shang)的(de)硬度離子(zi)在(zai)置換出(chu)來,隨(sui)再生廢液排出(chu)罐(guan)外,樹(shu)(shu)脂(zhi)就(jiu)(jiu)又(you)恢復(fu)了(le)軟化交換功能(neng)。


無鹽軟化


無鹽軟(ruan)化(hua),是(shi)可以代(dai)替(ti)陽離子交換樹脂(zhi)做軟(ruan)化(hua)的一(yi)種工(gong)藝(yi),不需(xu)要鹽洗就能達(da)到防垢(gou)除垢(gou)的效果。


特點是無反洗(xi)、無再(zai)生(sheng)、不(bu)改變PH值、不(bu)產(chan)生(sheng)廢水、“0”運行費用、 TDS(溶解(jie)固體總量(liang))不(bu)變、接(jie)觸時間短。


注:“0”運行費用,水動力系統產生的電費等情況除外。


無鹽軟化工藝特征


鈣(gai)和鎂的碳酸(suan)氫鹽(yan)進(jin)入無鹽(yan)軟水后被轉化為碳酸(suan)鹽(yan)亞微(wei)米晶體,亞微(wei)米晶體(CaCO3 Mg(OH)2)呈電中(zhong)性(表面(mian)無強(qiang)烈的化學鍵的結合)懸浮于水中(zhong),不會(hui)附著在容器(qi)表面(mian),不會(hui)再(zai)次形成水垢(gou)。




無鹽軟化和陽離子交換軟化工藝的區別


用陽樹脂做軟化,需要再生和(he)反洗,產生大(da)量的(de)含鹽(yan)廢水(shui)和(he)漂洗水(shui)。


科海思的(de)(de)(de)無鹽(yan)軟化工(gong)藝可以防止新鮮水的(de)(de)(de)引入(ru)產(chan)生的(de)(de)(de)結垢情況,對(dui)已有的(de)(de)(de)老垢有很好的(de)(de)(de)剝離效果,并且不(bu)需(xu)要(yao)(yao)耗鹽(yan),0運行費用(yong),TDS(溶解固(gu)體總量(liang))不(bu)變,接(jie)觸時(shi)間短(duan)只需(xu)要(yao)(yao)5秒的(de)(de)(de)時(shi)間,而陽(yang)離子樹脂需(xu)要(yao)(yao)90秒,硬度高,需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)時(shi)間更(geng)長。


無鹽軟化工藝原理


鈣(gai)(gai)鎂離子通過碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)氫根(gen)(HCO3-)溶解(jie)在水中,誰(shui)在加熱煮沸的過程(cheng)中,碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)氫根(gen)會分解(jie)形成二氧化碳(tan)(tan)(tan)和碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)根(gen)(CO32-),碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)根(gen)與鈣(gai)(gai)鎂離子結合形成不溶于(yu)水的碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)和碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)鎂,形成水垢。


科海(hai)思無(wu)鹽軟(ruan)水(shui)的濾料,在常溫常壓下可(ke)以(yi)(yi)直接促(cu)使(shi)碳(tan)酸(suan)氫(qing)(qing)根失(shi)氫(qing)(qing),碳(tan)酸(suan)進一步分解(jie)為二(er)氧化(hua)碳(tan)和水(shui),鈣與新形成的碳(tan)酸(suan)根結合(he)形成不(bu)溶(rong)于水(shui)的碳(tan)酸(suan)鈣,當碳(tan)酸(suan)鈣聚集(ji)結晶到(dao)一定直徑時形成穩定的亞微(wei)晶體,這種顆粒可(ke)以(yi)(yi)被瞬間彈離回到(dao)水(shui)中,并且顆粒與顆粒之間不(bu)會團(tuan)聚。


碳酸鈣、鎂以(yi)亞(ya)微晶體的形態存在水中(zhong)而不(bu)再附著在容器(qi)、管道(dao)內壁,以(yi)此達到除(chu)垢防垢的效果,對已有老垢也會有一定的剝離效果。


Ca(HCO3)2 → CaCO3+CO2+H2O

催化

Mg(HCO3)2 → MgCO3+CO2+H2O

催化

MgCO3+H2O → Mg(OH)2+CO2


軟水濾料

  

SP3軟(ruan)水濾料是一種不需要再(zai)生和任何化學藥劑就可以(yi)改變防垢效率的(de)材料,它參與反應并且(qie)把硬(ying)度轉變為無效的(de)和無害的(de)晶體。


&nbsp; (S)CALE水垢(gou)(P)PREVENTION預防 (3)Ca(HCO3)2SOLUBLE可溶性轉(zhuan)變暫時(shi)性硬水成為:

碳(tan)(tan)酸(suan)鈣        +        純水        +&nbsp;       二氧(yang)化碳(tan)(tan)

CaCO3          +          H2O         +        CO2


SP3軟水濾料預防結垢的原理


SP3的(de)(de)功能是(shi)通過將造成水的(de)(de)暫時(shi)硬(ying)(ying)度的(de)(de)鈣和(he)(he)鎂(mei)的(de)(de)碳(tan)(tan)酸氫(qing)鹽(yan)轉換為亞微(wei)米的(de)(de)晶(jing)體(ti)(碳(tan)(tan)酸鈣和(he)(he)碳(tan)(tan)酸鎂(mei)),防止形成任何水垢(gou),從而以中和(he)(he)碳(tan)(tan)酸氫(qing)鹽(yan)水的(de)(de)硬(ying)(ying)度。


SP3軟水濾料和離子交換樹脂的對比







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