軟化水暑期實踐

1. 西安市全自動軟化水專業的技校有哪些

全自動軟化水設備
1、軟化水的檢驗指標單一，檢驗方式簡便，對水處理效果可隨時、即時檢測；而鍋內加葯法的水處理效果不便檢驗，實踐中往往通過鍋爐運行一段時間後，打開人孔、手孔目測防垢效果，造成檢驗手段的滯後性。
2、軟化水裝置以去除水中的鈣、鎂為目的，對不同性質水的處理方法基本相同；從嚴格意義上講，不同的鍋內加葯法，其防垢機理不同，對不同水質，葯劑配方應做相應調整。
3、對於熱水鍋爐，如果不使用軟化水，某些情況下會產生嚴重後果。在實踐中，由於爐型設計等原因，發現大量熱水鍋爐存在高溫區局部汽化問題，在汽化嚴重的水管部分，甚至水垢過多形成局部堵死，造成爆管。因此，建議，熱水鍋爐不但應當配套軟化水設備，而且鍋爐補給水的標准應較GB1576-2001所規定的0.6mmol/L更為嚴格，企業內部執行的標准為0.1mmol/L，在許多熱水鍋爐的使用中均取得了良好效果。
4、全自動軟化水設備的出現，降低了對軟水設備操作人員的要求，使許多沒有專職水處理化驗人員的單位仍能很好的使用軟化水作為鍋爐補給水，特別是TMF系軟化水設備的成功應用大大降低了全自動軟水設備的生產成本，使鍋爐配套全自動軟水設備時的一次性投資，明顯減少。真正使軟化水處理技術與其它水處理方式相比具有了極為明顯的優勢。

2. 工業用水為何需要軟化水裝置的軟化

水處抄理對於工業用水過程是重要的，甚至是關鍵的;採用軟化水裝置製取的水，可使生產設施免於結垢和腐蝕，維持生產平穩運行。同時准確地分析和處理水處理問題，不但要有厚實的知識基礎，還要有豐富的實踐經驗...。華粼水質

3. 您好，我做的軟化水工程，樹脂再生用的是鹽酸，現在已經正常運行了，現在用戶要這個鹽酸濃度的國家標准。

我不知道這抄個有什麼國家標准。
以前我做的時候也是參照廠家的濃度來做的，我認為各廠家樹脂的成分並不完全相同，估計再生時用的鹽酸濃度也很難做出一個統一的標准。相對來說廠家會比較了解自己的產品，給出的也相對可靠。我以前做的時候鹽酸濃度一般在2%-5%之間，是根據工業用濃鹽酸（一般在36%左右）稀釋來的。因為做出來的水也是工業用途，只要能保證出水質量、保證出水效率達到使用要求就可以，並沒有就此深入研究。
當然如果是飲用水的話，可能要求會更加嚴格，建議做的時候進行一個實驗統計，看看用不同濃度鹽酸再生對出水質量究竟有怎樣的影響在做決定，所有的理論和標准最後都要用實踐來檢驗的。
很長時間沒上網了，自己感覺比較啰嗦，但希望我的回復對你有幫助。

4. 賓館洗浴專用的軟化水設備要注意些什麼

賓館洗浴專用的軟化水設備需要注意的問題有：

1、出水硬度是否達標，否則用戶住進去版之後洗浴用水太權硬用戶體驗太差的話，沒有回頭客
2、注意設備的保養和維護，軟化水設備盡量不要再露天安置，陰天下雨、太陽暴曬、冰雹撞擊都能縮短設備的使用壽命。
3、軟化水設備再生周期是否可以，大型賓館的話，需不需要一備一用。都是賓館洗浴專用的軟化水設備需要注意的事情。最後提醒大家購買軟化水設備的時候一定要去軟化水設備專業製造商廠家去購買，這樣買的放心，用的安心，後期維護順心。

5. 我要怎麼弄才能使這水變成弱酸性軟水

我的魚缸酸酸的！盤點使魚缸水變酸的六個小絕招，

昨天的文章里，嘩仔已經說明白了：魚缸水偏酸，其實更容易養魚。

具體理由這里就不重復了，感興趣的朋友可以回看昨天的文章。

那麼，我們怎樣才可以讓魚缸水變成弱酸水呢？

今天嘩仔就說說這些小技巧。

本文適合喜歡弱酸性水的觀賞魚，不適合喜歡弱鹼性水的觀賞魚。預計閱讀時間218秒。

水是魚的命

哪些觀賞魚需要弱酸性水？
為避免噴子抬杠，我們先把范圍縮小一下。

首先，以下提到的辦法不適合水草缸和海水缸，也不適合觀賞蝦和龜類；

其次，有一些觀賞魚本身就只能在弱鹼性水裡養，例如三湖，今天的文章不針對這一類魚。

再次，有一些魚，既可以在弱酸性水裡養，也可以在弱鹼性水裡養，例如錦鯉和金魚，這種情況下，我們可以把水調酸，也可以不調。

常見的喜歡弱酸性水的的觀賞魚：燈魚系列、七彩神仙魚、異形魚、鼠魚、短鯛、龍魚、羅漢魚、鸚鵡魚；

當然，嘩仔肯定沒說完整，只是把常見的魚種說了一下。

為避免抬杠，嘩仔多講一句：縱使是喜歡弱酸性水的魚，其實也是可以在弱鹼性水裡存活的，比如金龍魚，只不過，在鹼性水裡，它們的得病概率比在軟酸水中大一些而已。

如果你願意承擔這個概率，並且你的養功天下無敵，嘩仔絕沒有反對你的意思！加油啊，大神！

前提鋪墊完了，我們說對策！

七彩神仙魚

讓弱鹼性水變成弱酸性水的辦法之——粗暴篇
南方的水普遍偏酸，他們不僅不用費腦筋降酸，他們還要預防跌酸。

所以這篇文章更適合使用鹼性水養魚的北方魚友。

PH值的概念，每一個魚友都清楚這里就不廢話了。

我們今天的目標就是：PH6.5

目前使用最粗暴的辦法就是：軟水樹脂。

軟水樹脂是安全的下調PH值的工具，目前老百姓家裡的凈水裝置里，很多都有軟水樹脂。

其實，軟水樹脂有很多種，大家沒必要記那麼多復雜的化學名稱，你只需記住，你需要的是：氫型軟水樹脂。

氫型軟水樹脂，其實也有兩種，你就記住，你要買的是水族專用的，就錯不了了。

用軟水樹脂來軟化水，見效很快，所以，我們切記不可以把軟水樹脂一股腦丟進魚缸，PH值下降太快，魚也受不了了。

嘩仔建議：在有魚的前提下，每天下降0.1的PH值是比較安全的。當然，如果魚缸里沒有魚，那就隨便了。

還有一種是近兩年出來的RO反滲透純水機。

大家是知道的，魚缸里全是純凈水，是沒辦法養魚的，因為魚活不了的。

可是，我們可以在換水的時候逐步加入RO水，是酸鹼度下降。

每天對PH值進行檢測，當酸鹼度降到6.5的時候，我們就知道每次該兌多少RO水了。

以上兩個辦法，都是可行的，但是嘩仔推薦第一個，因為不是每個家庭都有軟水機的。

紅龍魚

讓弱鹼性水變成弱酸性水的辦法之——溫柔篇
上面的方法見效快，適合急性子魚友。

如果你想要柔和一點調水，你可以用給下面你的方法。

第一，火山石。根據網上的說法，有的人說火山石會把水變酸，有的說會變鹼。其實答案就是：變酸。在魚缸濾倉放一些火山石，水體的酸鹼度總體是向著酸性發展。根據魚友們的經驗，一般情形下，火山是最多可以把PH之下調0.5。

第二，沉木。很多玩南美缸的朋友都熟悉沉木。車木可以把水質變酸。可是它也有副作用——水會發黃。如果你是玩南美，變黃了，反而好看了，如果你玩龍魚，水變黃了就難看了。所以，要根據你喜歡的觀賞魚來決定是否使用沉木。

第三，欖仁葉。欖仁葉分大欖仁葉和小欖仁葉，樹種不同而已。網上還有一種叫做欖仁樹樹皮的東西，大家千萬不要用。它的確可以把水變酸，但是會助紂為虐，用樹皮太缺德。欖仁葉是實際操作中，需要定期更換。

第四，水草泥。比如ADA泥。加入你玩燈魚，你大可以在魚缸里種植水草，種草就會用到沉木和水草泥，水質自然就是酸性的。即使你不打算養草，放置適量的水草泥，也可以達到酸化水質的目的。還有一種叫做仙土的東西，還是不用的好。

這是經過嘩仔實踐行之有效的辦法，如果魚友們有更好的辦法，不妨拿來與嘩仔分享。

嘩仔的心裡話：網上還有使用白醋的方案，這個嘩仔已經實踐操作過了，是無效的。醋酸並不穩定，會揮發的，它可以短暫是水質酸化，只需24小時，水質會再次反彈。所以，這並不是一個很好的辦法。

6. 軟水樹脂怎麼使用！！！

軟水樹脂由軟水機的內置樹脂罐，在水通過時將水中的硬度離子進行置換。採用回離子交換劑答，使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆性交換，導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性（化學的）變化的水處理方式。

由於原水的水質千差萬別，而對出水水質的要求又多種多樣，所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法，採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時，此方法稱為鈉（Na）型離子交換法。

(6)軟化水暑期實踐擴展閱讀

再生劑用量是影響再生的重要因素，其概念是單位體積樹脂所用的再生劑的量，單位為kg/m3(樹脂)或g/L(樹脂)。另一個指標再生劑比耗是投入的再生劑的量與所獲得樹脂的工作交換容量的比值。還有一種表示法即再生劑耗量，是預計取得單位工作交換容量所需純再生劑量，單位g/mol。

軟化樹脂從理論上講1mol的再生劑應使交換樹脂恢復1mol的交換容量，但實際上再生反應最多隻能進行到離子交換化學反應的平衡狀態，只用理論量的再生劑再生樹脂，並不能完全恢復其交容量，所以用量必須超過理論量。

7. 除鹽水和軟化水的差別

1 除鹽水是指利用各種水處理工藝，除去懸浮物、膠體和無機的陽離子、陰離子等水回中雜質後，所得到的成答品水。除鹽水並不意味著水中鹽類被全部去除干凈，由於技術方面的原因以及制水成本上的考慮，根據不同用途，允許除鹽水含有微量雜質。除鹽水中雜質越少，水純度越高。

2 水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構成。 當含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時釋放出鈉離子，這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後，出水的硬度增大，此時軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂。

8. 反滲透水處理供應鍋爐軟化水的可行性

在此之前我曾經回答過這個問題，並且還經過討論。使用單位闡明的觀點基本都是反滲透的生產廠，而不是他自己了解的情況。我的觀點是，工業鍋爐不適宜採用反滲透工藝。並且得到了驗證。首先就是運行費用高，這一點不要聽從供貨商。用反滲透工藝生產1噸水，其成本至少是交換法的1倍。所有的反滲透生產廠給的參數都不是這個值，但實際上確實這個值。反滲透適用於具有高附加值或特殊工藝上使用，例如飲用水、制葯、食品等。同時，使用反滲透設備，還要有很多電耗和設備維護等，比較鈉離子交換法，不僅有水的浪費、還有電耗、設備維護、保養等，鈉離子交換具有操作方便、穩定等特點。不想多說了，在我的帖子中有過闡述。總之，我是從這些比較重走出來的，經過實踐驗證。

9. 化工行業水處理超純水的製取和注意什麼

化工行業用超純水系統設備超純水主要應用於電池行溶劑用水化學分析，軟水機功能此外化工超純水設備特點超純水傳統的制備工藝一般都是採用離子交換樹脂進行製取，即耗費物力又浪費人工公司經過多年實踐但採用離子交換樹脂通常需要經常性的進行樹脂再生，常採用反滲透加離子交換系統或EDI相結合用來制備超純水同時結合最新的膜分離技術，該工藝與傳統工藝相比具有運行成本低的優點，離子交換器的再生周期大大延長運行可靠。化工行業用超純水系統設備與最新工藝相比具有造價低反滲透工藝技術先進可靠耗材易得的優點。還包括的是投資量及運行成本方面進行比較裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備。裝置在水處理中應用的優越性CEDI電除鹽行業用超純水系統是一個連續凈水過程因此其產品水水質穩定，電阻率達到超純水的指標混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的，其產品水水質較高在剛剛被再生後而在下次再生之前其產品水水質較差。小型軟水機CEDI電除鹽行業用超純水系統採用的技術在國外廣泛的應用有十幾年的時間，大多用於制葯行業發電工業和實驗室微電子行業等特殊的行業。

電除鹽行業用超純水系統具有全新的特點包括連續運行產品水水質穩定，容易實現全自動控制無須用酸鹼再生不會因再生而停機。才外還具有的是節省了再生用水及再生污水處理設施無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施，使用安全可靠避免工人接觸酸鹼產水率高佔地面積小，降低運行及維護成本設備單元模塊化可靈活的組合各種流量的凈水設施。最重要的是還具有安裝簡單費用低廉設備初投資大，廢物回收等場合化工材料產品清洗物質的分離和濃縮以及提純的設備。純水電導率從0.1uS/cm-20uS/cm就基本上能滿足要求對於水質要求相對來說不是太高，可根據客戶對水質的具體EDI等超純水生產工藝的不同組合採用反滲透，又能滿足客戶要求的超純水處理設備生產出即經濟實用。化工行業用超純水系統設備化工材料的生產和加工過程所用的溶劑及清洗過程超純材料和超純化學試劑實驗室和中試車間，還包括有石英、硅材料生產、加工、提純電子半導體、集成電路板上用到的化工材等方面。在表面清洗電解工業和化工工業的應用也日趨廣泛的應用范圍。利於環保等優點隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化，一體軟水機具有廣泛的應用前景初投資費用會大大降低的最新特點。

電鍍塗裝用純水設備全自動電鍍洗水處理及回收設備電泳漆系統中，適用於各種大、中、小型不同規格生產線中漆液封閉循環方法如下。水壺除垢本設備採用當今國際上先進技術電泳漆液通過泵從電泳槽，打到小於20u的袋式過濾器將廢水中含金屬離子分離出來，水可以直接回到漂洗槽循環再利用或其它20u的預處理過濾器後，金屬離子濃縮後直接加入電鍍槽然而再回到電泳槽。電鍍塗裝用純水設備該技術徹底改變傳統電鍍漂洗水的處理方法及保證漂洗水穩定的水質直接進入超濾系統進行漆液濃縮，為企業降低排污費提升產品質量創造經濟效益，進口軟水機還能達到環保清潔電鍍的要求。大都包括有四種軟化水質的辦法目前最常用的標准方式是離子交換法採用特定陽離子交換樹脂由於鈉鹽的溶解度很高，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來避免了溫度升高造成水垢生成的情況。它的主要優點是工藝成熟效果穩定準確可以將硬度降至0的全新特點，擁有了這種方式採用這種的軟化水設備叫做離子交換器或者叫做鈉離子交換器。

工業軟化水設備是全新的軟化水設備之一應用了很多軟化水的方法和功能原理的設備。軟化水設備此外採用的是石灰法詳細介紹是向水中加入石灰，只能將硬度降到一定的范圍主要是用於處理大流量的高硬水。工業軟化水設備最後的一種辦法是加葯法也就是向水中加入專用的阻垢劑，從而使水垢不能析出沉積目前工業上可以使用的的阻垢劑很多，可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性方法的特點是投入較少適應性廣，還包括水量軟大時運行成本偏高水的應用受到很大限制。工業軟化水設備由於加葯法只是從化學原理上阻止水垢的生成不歸入軟化方法中，民用領域中也很少應用並沒有降低水的硬度而是稱為阻垢。另外處理後的水適用范圍廣效果明顯而穩定的方法是膜分離法，採用的是反滲透膜可以攔截水中的鈣鎂離子從根本上降低水的硬度等功能特點。電泳超濾機電泳水設備可形成閉路循環水沖洗系統裝置提高電泳漆的壽命，太陽能熱水器安裝圖並大大提高電泳工件的電泳質量有很高的經濟效益回報電泳超濾機電泳水設備而且具有了把透過膜的透過液來作為工位沖洗。電鍍塗裝用純水設備此外還具有了新生產的超濾水為出電泳槽工件提供沖洗用水降低了電泳漆的使用費用對環境污染回收後的電泳漆再利用。

10. 有什麼常用的軟化水處理方法

本發明公開了一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，將電解槽分隔成陽極室和陰極室，並分別置有陽極板和陰極板;根據I≥1.01Qη(M+2M2)得到電流，待軟化的水流經陰極室，通電後，在陰極室內形成強鹼性區域，體系pH≥10，產生的OH‑，使Ca2+生成CaCO3晶體，Mg2+生成Mg(OH)2晶體，且隨著pH值的增大，碳酸鈣晶體的zeta電位降低，晶體聚團行為加強而訊速形成晶核;過飽和的晶體懸浮液隨水流流出電解室的過程中，以此晶核為生長點並迅速成長，實現自發結晶，再進行沉降或過濾，即完成軟化。本發明計算出適宜電流值，將水中鈣鎂離子一次性除去，且在處理過程中陰極板上幾乎不會附著水垢，電能利用效率高達90%，極大提高了設備的處理能力和便於實現數字化和自動化控制。
權利要求書
1.一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，包括以下步驟：
(1)通過隔膜或細孔板將電解槽分隔成陽極室和陰極室，並將陽極板和陰極板分別置於陽極室和陰極室中;
(2)通一電流，所述的電流根據I≥1.01Qη(M+2M2)計算得到，其中，I為電極板的電流，單位：A;η為目標軟化率，單位：1;Q為陰極室的水流量，單位：L/s;當M0>M1時，M=M0;當M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時，M=2M1-M0;M0為待軟化水的鹼度，單位：mgCaCO3/L;M1為待軟化水的鈣硬度，單位：mgCaCO3/L;M2為待軟化水的鎂硬度，單位：mgCaCO3/L;
(3)待軟化的水流經陰極室，通電後，在陰極室內形成強鹼性區域，體系pH≥10，電解產生的OH-，與HCO3-反應生成CO32-，然後與水體中的Ca2+結合生成CaCO3晶體;與Mg2+結合生成Mg(OH)2晶體，且隨電解的繼續，陰極液pH值增大，CaCO3晶體的zeta電位降低，晶體聚團行為加強而迅速形成晶核，隨高速水流流出陰極室的過飽和CaCO3和Mg(OH)2懸浮液以此晶核為生長點並迅速成長，實現自發結晶，生成肉眼可見的固體顆粒物，懸浮於水中，再進行沉降或過濾，即完成軟化。
2.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，還包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時，向陰極液中通入足量空氣或二氧化碳。
3.根據權利要求2所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，常溫常壓下通入空氣的流量根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算得到，其中，Q1為向陰極室通入空氣的流量，單位：L/s。
4.根據權利要求2所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，常溫常壓下通入CO2的流量根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算得到，其中，Q0為向陰極室通入CO2的流量，單位：L/s。
5.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，所述的陽極板為碳電極、貴金屬電極或鈦基金屬氧化物電極中的一種;所述的陰極板為定型導電材料中的一種。
6.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，其特徵在於，所述的隔膜為陰離子交換膜、陽離子交換膜、雙極膜、石棉纖維膜、無紡布、化纖濾布或陶瓷隔膜中的一種;所述的細孔隔板為帶有微小細孔且不影響導電的塑料薄板。
7.一種利用權利要求1～6所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置。
8.根據權利要求7所述的軟化硬水的裝置，其特徵在於，至少在所述的陰極室的兩端分別設有進水口和出水口，在所述的進水口上設有空氣或二氧化碳補氣口，在所述的出水口上連有過濾器或沉降池。
9.根據權利要求8所述的軟化硬水的裝置，其特徵在於，在所述的出水口與所述的過濾器或沉降池之間設有第一氣液分離器。
10.一種軟化硬水的系統，其特徵在於，將若干個權利要求8所述的電解槽並聯、串聯或串並復合連接，且在陰極室出水口的匯集處設有第二氣液分離器。
說明書
一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法及其裝置
技術領域
本發明屬於電化學軟化水技術領域，特別涉及一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法及其裝置。
背景技術
利用電化學技術進行水體脫鹽除垢處理，早在2006年就有文獻(Desalination,2006,201:150)報道，隨後也有不少國內文獻及專利(西安交通大學學報,2009,43(5):104;專利公開CN105523611A、CN204198498U)報道過，並在工程實踐中得到一定程度的應用。相比於傳統的消石灰軟化法，電化學脫鹽軟化水技術佔地空間小、處理速度快、不需要使用絮凝劑無二次污染、廢棄固體物少，操作簡單方便，可實現數字化控制，具有很高的經濟效益和環境效益。用於冷卻循環水的除垢防垢領域，與以往傳統的化學加葯方法以及電磁技術、超聲波技術相比，電化學技術的優點在於能夠將水中的成垢的鈣鎂離子以水垢沉積的方式從水中取出，並能提高濃縮倍數，達到節水減排的目的。
現有的電化學設備主要用於冷卻循環水的除垢防垢領域，為提高除垢效率，中國專利公開CN105621538A、CN201923867U及CN105329985A等專利對電化學除垢設備進行了相應的優化設計，其創新點在於充分優化電化學設備內部結構，擴大陰極面積，簡化操作，提高設備的處理效率與處理能力。
為了擺脫極板面積大小的限制因素，以色列文獻(Desalination,2010,263:285;Journal of Membrance Science,2013,445:88)提出了一種新的處理方法，利用陽離子交換膜將電解槽分隔為陽極室與陰極室，將待處理的水流經陰極室後，引入外部結晶器內進行誘發結晶以提高極板處理能力，電能利用率達到50%。中國專利CN204198498U利用刮刀刮掉陰極板垢以提供微小晶核增加結晶比表面積，雖在一定程度上提高了電能的利用率，但其電能利用率依舊偏低，一是增加了陰極動力旋轉部分的電耗，二是由於其輔助電極接正電且在陰極室內，其表面必定會析氧(氯)而產生H+，可消耗陰極產生的部分OH-而導致電能利用率降低，另外其在後續工藝中提及需添加絮凝劑造成二次污染及處理成本的增加，另外其設備內腔底部沒有隔膜將陰陽兩室分開，而其實施例中陽極室酸性水一直往復循環部分H+必會進入陰極室，也會降低電能的利用率。生活中大部分水體都是硬水即鹼度小於硬度(等同於重碳酸根的含量低於鈣鎂量)，故在不補加二氧化碳的情況下不能完全消除硬度。專利CN106277369A雖也提及陰陽極間加隔膜，但同樣要求陰極室出水口需連接一外部結晶器誘發結晶，結晶器體積龐大且時效性低，因無二氧化碳的補給同樣存在硬度水條件下不能完全消除硬度達到徹底軟化水的目的。
發明內容
本發明的第一目的是提供了一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，向電解槽中通入電流，使得陰極室內形成強鹼性區域，利用電解產生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶體，與Mg2+生成Mg(OH)2晶體，並隨著電解的進行，陰極室pH值增大，碳酸鈣晶體聚團行為加強而迅速形成晶核，使得過飽和的CaCO3和Mg(OH)2懸浮液高效自發結晶，避免了誘發結晶和外加絮凝劑而帶來的二次污染，減少了工序步驟，而且時間上也快很多，投資少、設備佔用空間也少，處理能力大。
本發明的第二目的是提供了一種利用上述高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置及其系統，向電解槽中通入電流，使得陰極室內形成強鹼性區域，利用電解產生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶體，與Mg2+生成Mg(OH)2晶體，並隨著電解的進行，陰極室pH值增大，CaCO3晶體聚團行為加強而迅速形成晶核，使得過飽和的CaCO3和Mg(OH)2懸浮液高效自發結晶，避免了誘發結晶和外加絮凝劑而帶來的二次污染，減少了工序步驟，而且時間上也快很多，投資少、設備佔用空間也少，處理能力大。
本發明的技術方案如下：
一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，包括以下步驟：
(1)通過隔膜或細孔板將電解槽分隔成陽極室和陰極室，並將陽極板和陰極板分別置於陽極室和陰極室中;
(2)通一電流，所述的電流根據I≥1.01Qη(M+2M2)計算得到，其中，I為電極板的電流，單位：A;η為目標軟化率，單位：1;Q為陰極室的水流量，單位：L/s;當M0>M1時，M=M0;當M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時，M=2M1-M0;M0為待軟化水的鹼度，單位：mgCaCO3/L;M1為待軟化水的鈣硬度，單位：mgCaCO3/L;M2為待軟化水的鎂硬度，單位：mgCaCO3/L;
(3)待軟化的水流經陰極室，通電後，在陰極室內形成強鹼性區域，體系pH≥10，電解產生的OH-，與HCO3-反應生成CO32-，然後與水體中的Ca2+結合生成CaCO3晶體;與Mg2+結合生成Mg(OH)2晶體，且隨電解的進行陰極室pH值的增大，CaCO3晶體的zeta電位降低，晶體聚團行為加強而迅速形成晶核，隨高速水流流出陰極室的過飽和CaCO3和Mg(OH)2懸浮液以此晶核為生長點並迅速成長，實現自發結晶，生成為肉眼可見的固體顆粒物，懸浮於水中，再進行沉降或過濾，即完成軟化。
優選為，還包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時，向陰極液中通入足量空氣或二氧化碳。
優選為，常溫常壓下通入空氣的流量根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算得到，其中，Q1為向陰極室通入空氣的流量，單位：L/s。
優選為，常溫常壓下通入CO2的流量根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算得到，其中，Q0為向陰極室通入CO2的流量，單位：L/s。
優選為，所述的陽極板為碳電極、貴金屬電極或鈦基金屬氧化物電極中的一種;所述的陰極板為不銹鋼、鑄鐵、石墨、鋁或銅等定型導電材料中的一種。
優選為，所述的隔膜為陰離子交換膜、陽離子交換膜、雙極膜、石棉纖維膜、無紡布、化纖濾布或陶瓷隔膜中的一種;所述的細孔隔板為帶有微小細孔且不影響導電的塑料薄板，如聚四氟乙烯塑料薄板。
本發明還公開了一種利用上述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置。
優選為，至少在所述的陰極室的兩端分別設有進水口和出水口，在所述的進水口上設有空氣或二氧化碳補氣口，在所述的出水口上連有過濾器或沉降池。
優選為，在所述的出水口與所述的過濾器或沉降池之間設有第一氣液分離器，用來收集綠色能源—氫氣。
本發明還公開了一種軟化硬水的系統，將若干個上述的電解槽並聯、串聯或串並復合連接，且在陰極室出水口的匯集處設有第二氣液分離器，用來收集綠色能源—氫氣。
與現有技術相比，本發明的有益效果如下：
一、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，通過I≥1.01Qη(M+2M2)計算出一適宜電流，使得陰極室內形成強鹼性區域，體系pH≥10，利用電解產生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶體，與Mg2+生成Mg(OH)2晶體，並隨著電解的進行，陰極室pH值增大，CaCO3晶體聚團行為加強而迅速形成晶核，流出陰極室的過飽和懸浮液以此晶核為生長點高效自發結晶，實現將水中大部分或全部鈣鎂離子一次性除去，且在陰極板上不會附著水垢，無需誘發結晶和外加絮凝劑，避免了二次污染，減少了工序步驟，具有軟化效率稿，投資少、設備佔用空間少，處理能力大等優點;
二、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，還根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算通入空氣的流量和根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算通入二氧化碳的流量，以提供足夠量的HCO3-，達到所需軟化率;
三、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法，根據通入電流的計算公式和通入空氣或二氧化碳的計算公式，計算出電流值及通入空氣或二氧化碳的速率，便於實現數控化和自動化，使用清潔電能作為唯一的「處理劑」，無色環保無污染。