一、软化水设备的工作原理

工作原理

　　全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的 钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。

　　由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂(软水器)，将水中的Ca2+ 、Mg2+（形成水垢的主要成份）置换出来，随着树脂内Ca2+、Mg2+的增加，树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐渐降低。

　　当树脂吸收一定量的钙镁离子之后，就必须进行再生，再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层，把树脂上的硬度离子在置换出来，随再生废液排出罐外，树脂就又恢复了软化交换功能。

　　由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。如以RNa代表钠型树脂，其交换过程如下：

　　2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

　　2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

　　即水通过钠离子交换器后，水中的Ca+、Mg+被置换成Na+。

一般控制阀的运行流程为：运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水、正洗。

设备特点：
◆ 水质软化过程自动化：该设备通过程序控制装置，实现离子交换和树脂再生过程的自动化。
◆ 高效：软水器设计合理，使树脂有效工作，交换容量充分发挥。
◆ 省工：无需专人操作，安装简便。
◆ 无毒：阀体为无铅黄铜或工程塑料。
◆ 省水：制水率98%以上。
◆ 省电：由于采用虹吸原理，再生无需用盐泵。
◆ 调整方便：可根据需要调整再生周期和时间。
◆ 罐体防腐：罐体采用玻璃钢、不锈钢、钢衬塑材质，避免树脂污染。
◆ 适用性广：可用于工业锅炉、热交换器、空调、洗衣、沐浴设备及食品、制药、电子等行业。

应用范围
◇锅炉（蒸汽、热水）、热交换器、中央空调（预防结垢）
◇循环冷却水系统（预防冷却塔结垢）
◇洗涤用水（节省洗涤剂、增加清洁度）
◇食品、饮料、酿酒、医药等（改善水质）
◇印染（改善水质、提高染色质量）

软化水设备工作流程

　　工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接 近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中，全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。

软化水设备工作流程示意图

　　反洗：工作一段时间后的设备，会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物，把这些污物除去后，离子交换树脂才能完全曝露出来，再生的效果才能得到保证。反洗过程就是水从树脂的底部洗入，从顶部流出，这样可以把顶部拦截下来的污物冲走。这个过程一般需要5-15分钟左右。

　　吸盐(再生)：即将盐水注入树脂罐体的过程，传统设备是采用盐泵将盐水注入，全自动的设备是采用专用的内置喷射器将盐水吸入(只要进水有一定的压力即 可)。在实际工作过程中，盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好，所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生，这个过 程一般需要30分钟左右，实际时间受用盐量的影响。

　　慢冲洗(置换)：在用盐水流过树脂以后，用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗，由于这个冲洗过程中仍有大量的功能基团上的钙镁 离子被钠离子交换，根据实际经验，这个过程中是再生的主要过程，所以很多人将这个过程称作置换。这个过程一般与吸盐的时间相同，即30分钟左右。

　　快冲洗：为了将残留的盐彻底冲洗干净，要采用与实际工作接近的流速，用原水对树脂进行冲洗，这个过程的最后出水应为达标的软水。一般情况下，快冲洗过程为5-15分钟。