水的硬度的概念

水的硬度——系指其沉淀肥皂的能力。

使肥皂沉淀的原因——主要是由于水中的鈣、鎂離子，此外鐵、鋁、錳、鍶及鋅等金屬離子也有同樣的作用。

總硬度的數(shù)據(jù)一般折算為CaCO3計(jì)，單位為mg/L，即ppm。

水中硬度高的表現(xiàn)：肥皂使用效率低、加熱容易結(jié)垢、洗滌后衣物板結(jié)變硬。

飲用水中的鈣鎂離子是人體必需的礦物質(zhì)。

陽離子交換樹脂

軟化材料——陽離子交換樹脂。

組成——用化工原料苯乙烯和二乙烯基苯聚合而成的多孔性、海綿狀固體高分子物質(zhì)。

結(jié)構(gòu)——每個(gè)樹脂顆粒都由交聯(lián)的具有三維空間立體結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)骨架構(gòu)成。在骨架上連接許多可以活動(dòng)的功能基。

功能基能離解出離子，可以與周圍的外來離子相互交換。

水的軟化及樹脂的再生

• 新樹脂上的交換離子都是鈉離子（Na+)。

• 樹脂和鈣、鎂離子（Ca2+、Mg2+）的結(jié)合能力比鈉離子要強(qiáng)。

• 故當(dāng)水中的鈣、鎂離子接觸到樹脂時(shí)，便替換掉鈉離子結(jié)合在樹脂上，鈉離子進(jìn)入水中。

• 所有交換離子都變成鈣鎂時(shí)，樹脂飽和失效，需再生。

• 再生時(shí)，用高濃度鹽水通過樹脂，擠掉樹脂上的鈣、鎂離子，將交換離子全部恢復(fù)成鈉離子。

• 再生是否完全非常重要。

示意圖

軟水機(jī)構(gòu)造及工作原理

• 原水順流通過樹脂，被軟化后從輸水管流出。

• 樹脂的交換容量大約為1.8mmol/ml，即每升樹脂能吸附大約90克總硬度（碳酸鈣）。

• 隨著原水硬度的不同，同一軟水機(jī)軟化水產(chǎn)量也會(huì)不同。知道了樹脂體積和原水硬度，即可按照上述方法計(jì)算出一個(gè)周期的軟化水量。

• 完全經(jīng)過軟化的水硬度非常低。

• 有的機(jī)型具有部分軟化功能。

軟水機(jī)的再生過程

• 反沖洗—沖掉表面截留的雜質(zhì)

• 再生/慢洗—鹽水順流而下，對(duì)樹脂進(jìn)行再生，然后緩慢沖洗掉鹽水

• 快沖洗—反沖洗

• 正沖洗

• 鹽箱補(bǔ)水

• 整個(gè)再生過程中的耗鹽量大約為160克/升樹脂。

  
  

軟化水的性質(zhì)

• 鈣、鎂離子含量很低，但TDS和原水基本相同。

• 加熱過程中不會(huì)結(jié)垢。

• 洗滌劑效率高，容易起泡沫。但不易漂洗干凈。

• 洗滌后的衣物、毛巾柔軟不板結(jié)。

• PH值和原水相近，并不呈酸性。

軟化水的用途

• 用做熱水器和鍋爐的進(jìn)水，不會(huì)形成水垢，保護(hù)設(shè)備。

• 作為洗滌用水，能使衣物、皮膚柔軟光滑。

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