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软水机的工作原理
浏览:2802 时间:2008-4-3 15:59:25

        软化设备是利用钠离子交换剂进行工作的。钠离子交换剂是软化设备最常用的离子交换剂,当原水经过离子交换剂时水中的钙、镁离子被钠离子所置换。
与原水中的碳酸盐硬度作用时:
2NaR  +  Ca(HCO3)2    ===    CaR2  +  2NaHCO3
2NaR  +  Mg(HCO3)2    ===    MgR2  +  2NaHCO3
与原水中的非碳酸盐硬度作用时:
2NaR  +  CaSO4     ===    CaR2  +   Na2SO4
2NaR  +  CaCl2     ===    CaR2  +   2NaCl
2NaR  + MgSO4     ===    MgR2  +   Na2SO4
2NaR  +  MgCl2     ===    M gR2  +   2NaCl
经钠离子交换后,水中的钙、镁盐类都变成钠盐,因此,除去了水中的硬度。原水中的碳酸氢盐碱度(暂时硬度)均转变为钠盐硬度(NaHCO3),所以,钠离子交换只能软化水,但不能除碱,即经钠离子交换前后的水的ph值度保持不变。
   由于Na+的摩尔质量要比1/2Ca+、1/2Mg+的摩尔质量大,故经过钠离子交换后,在水中的含量稍有增加。经过钠离子交换的软水,还残留少量硬度一般在0.03~0.1mmol以下。
钠离子交换剂与原水经过交换作用后,其钠离子逐渐被钙、镁离子所置换而失去其软化能力。此时要进行反洗;将还原液通过失效的交换剂,使其恢复软化能力。再用正洗清除残余的还原液及还原生成物后可再进行软化处理;此还原过程称为再生.其反映形式为:


          2NaCl   +   CaR2   ====   2NaR   +    CaCl2
          2NaCl   +   MgR2   ====   2NaR   +    MgCl2
     软化设备一般采用的离子交换剂是钠型离子交换树脂。当将水由上部通入交换剂时,水中钙离子首先遇到处于表面层的交换剂,与钠离子进行交换。所以这层交换剂通水后总是很快就失效了。此后水再通过时就不与表面层交换剂进行交换,交换作用就渗透到处于下一层的交换剂。交换器的运行,实质上是其中交换剂工作层自上而下不断移动的过程。

                     (软化设备工作原理图)


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