鹽酸軟化水

① 【關於如何提高軟化水設備產水水質穩定性的探討】軟化水水質檢測方法

摘 要：文章主要講述了提高軟化水設備產水水質穩定性的一些改進，通過對一些可能出現的問題提出解決辦法，從而達到提升整套軟化水設備產水水質穩定性的目的。 關鍵詞：軟化水設備；樹脂罐；控制器；鹽罐；總產水量
中圖分類號：TK227.8 文獻標識碼：A 文章編號：1000－8136（2012）03－0036－02

1 軟化水介紹
軟化水設備可廣泛應用於蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、交換器、蒸發冷凝器、空調、直燃機等系統的補給水的軟化。還可用於賓館、飯店、寫字樓、公寓、家居等生活用水的處理及食品、飲料、釀酒、洗衣、印染、化工、醫葯等行業的軟化水處理。廈握判門煙草工業有限責任公司的軟化水設備生產的軟化水主要是用在鍋爐、冷卻塔和車間一些設備的補水。軟水處理系統使用了現代化的微處理機設計技術，用來收集並整理水流動的數據，統計水軟化器的用水量，控制器不斷比較水處理系統的設定容量與實際用量，並顯示所得到的信息。當達到用戶選擇的容量時，操縱水控制閥定時器開始一次再生過程。每個樹脂罐的產水量為25 t/h，共有4個樹脂罐，每兩個樹脂罐為一組，每組用一個控制器來進行工藝控制。
樹脂罐中的樹脂採用的是001×7強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂作交換劑。通過離子交換原理，當含有硬度離子的原水通過交換器內樹脂層時，水中的鈣、鎂離子便與樹脂吸附的鈉離子發生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子，而鈉離子進入水中，這樣從交換器內流出的水就是去掉了硬度的、符合生產工藝的軟化水（硬度≤0.03 mol/L）。
2 軟化水設備軟水硬度超標的原因分析
2.1 由原水的問題導致的軟水硬度超標的原因分析
（1）原水中的水質硬度太高，導致經過樹脂罐後軟水的硬度≥0.03 mol/L。
解決辦法：暫停使用該水質進水，採用其他水源或提高樹脂的性能。
（2）原水中含有鐵離子時，很容易使樹脂罐中的樹脂發生氧化降解（中毒），在降解過程中有兩種可能：①鏈斷裂；②交換基團被破壞。這樣就導致樹脂的性能下降乃至失效，最後導致軟水的硬度超標。
解決辦法：常見的鈉型樹脂中毒後，可以用10%的鹽酸去再生樹脂，即先用動態法進行酸再生處理，最後再用其鹽酸溶液浸泡樹脂5～8 h，經清洗後，以10%的食鹽水按再生的要求去再生樹脂，然後清洗至氯根合格。
（3）原水通過樹脂層的流速太快，導致經過樹脂罐後軟水的硬度超標。
解決辦法：如果交換流速在一定范圍內選擇時，對樹脂工作交換容量並沒有顯著影響，如果流速繼續提高，就會導致樹脂工作交換容量降低。一般認為交換流速超過一定范圍後，每增加10 m/h流速，樹脂工作交換容量約降低10%。因此我們可以通過調整原水通過樹脂層的流速，來使軟水的硬度達標。
2.2 由樹脂罐中的樹脂問題導致的軟水硬度超標的原因分析
（1）樹脂罐中樹脂的量較少，導致出水的水質硬度超標。
解決辦法：樹脂層的高度，很大程度決定於交換過程中的水質，即出水質量的好與壞。我們通過裝填合適的樹脂層高度，提高樹脂罐中樹脂的性能，從而使水質硬度達標。
（2）樹脂的質量較差，導致出水的水質硬度超標。
解決辦法：通過選購較好的樹脂，目前生產的質量較好的樹脂多為球型的，可以通過一鐵盤傾斜一定角度，撒上一些樹脂看樹脂是否正常滾動。樹脂的顏色有白色、乳白色、淡黃色、金黃色、棕黃色、棕褐色等，是透明或不透明物質，並具有一定的耐磨性能。
（3）樹脂在樹脂罐中分布不均勻，導致出水水質硬度超標。
解決辦法：在對樹脂進行裝填時，在樹脂罐中裝入足夠的水（大約為樹脂罐高度的1/3），以避免樹脂的損害。使用水泵引導樹脂進入樹脂罐中或直接將樹脂倒入樹脂罐中。在樹脂輸送過程段慶改中，需要加入適量的水來流化樹脂。往樹脂罐中注入水，隨時觀測水流以保證適量的水被注入樹脂罐。並均勻填裝樹脂。
2.3 由於鹽罐的問題導致的軟水硬度超標的原因分析
（1）再生劑種類選擇不合適，導致軟水硬度超標。
解決辦法：再生劑種類的不同，對樹脂再生程度影響很大。還直接影響著再生過程的繁簡、運輸方式和再生系統的布置等。廈門煙草工業有限責任公司選擇的再生劑是通過考慮經濟性和實用性使用工業鹽來差碧進行再生的。
（2）鹽罐的材質問題，導致的軟化水硬度超標。
解決辦法：之前廈門煙草工業有限責任公司使用的是鐵鹽罐，長時間使用鐵鹽罐，當樹脂罐進行再生時，鐵離子會進入樹脂罐，對樹脂造成一定的破壞。現在廈門煙草工業有限責任公司使用的是鋼化玻璃，已經克服了弊端。
（3）鹽罐中再生液的濃度不夠，導致軟化水硬度超標。
解決辦法：廈門煙草工業有限責任公司有出現過鹽罐中鹽已基本用完沒有及時地去補充工業鹽的情況，這樣就會使樹脂再生情況不理想，從而導致軟化水硬度超標。目前我公司通過在鹽罐的外壁劃出最低鹽位和最高鹽位，也就是當鹽位達到最低位置時，就必須加鹽以保證鹽罐中鹽的濃度，並且加鹽量不超過最高鹽位。
（4）鹽罐中吸鹽管及浮球閥失靈，導致軟化水硬度超標。
解決辦法：廈門煙草工業有限責任公司出現過鹽罐中由於泥渣和其他雜質對吸鹽口的堵塞，導致鹽罐一直補水並且滿出，鹽罐中的工業鹽濃度下降，當進行下一次的再生時，樹脂的再生效果不理想，並且導致軟化水硬度超標。我們通過每次加完鹽以後對鹽罐的表面進行清洗和定期對吸鹽口與浮球閥進行清洗來解決問題。
2.4 由電磁閥的問題導致的軟化水硬度超標的原因分析
電磁閥在反洗、正洗、再生工位時開啟，導致軟化水硬度超標。
解決辦法：電磁閥是開啟和關閉軟化水出水的通道，當進行反洗、正洗、再生工位時，電磁閥應關閉，否則置換後的廢水進入軟水箱會導致水質硬度超標。我們可以通過樹脂罐處於反洗、正洗、再生工位時觀察電磁閥是否處於關閉狀態來判斷。
2.5 由備用電池的問題導致的軟化水硬度超標的原因分析
備用電池未接好或續航時間較短，導致軟化水硬度超標。
解決辦法：備用電池主要是在系統停電時用於保存控制器上設定的一些參數，廈門煙草工業有限責任公司的備用電池的續航時間是3 h，當長時間斷電就會導致控制器上設定的一些數據丟失，如產水總量，控制器主要就是統計產生的軟化水的總量，當達到一定量以後就啟動程序進行樹脂罐再生，當斷電以後產水量重新統計，這樣就會使控制器推遲進行再生，從而有可能導致軟化水硬度超標。因此我們對樹脂罐的備用電池進行了小小的改造，延長斷電時電池的供電時間。
2.6 由軟水箱的問題導致的軟化水硬度超標的原因分析
解決辦法：採用混泥土製作的軟水箱未處理好，鈣、鎂離子釋放出來導致水箱水不合格。廈門煙草工業有限責任公司目前軟水箱採用的是不銹鋼材質，也可以採用玻璃鋼等其他材質。
2.7 由技術參數設置的問題導致的軟化水硬度超標的原因分析
（1）正洗、反洗、吸鹽工序時間設定不合理，導致的軟化水硬度超標。
解決辦法：當樹脂再生後進行清洗，如果清洗時間偏短，可能會使未清洗干凈的水帶入到軟水箱導致水質硬度超標。如果吸鹽時間偏短，樹脂再生不充分，可能導致樹脂罐提前失效，也會使軟水箱水質硬度超標。我們必須對樹脂罐進行不斷調試，以試驗出最佳的工序時間。
（2）總產水量參數設定不合理，導致的軟化水硬度超標。
解決辦法：樹脂罐是通過渦輪流量計來統計產水量的，當產水量達到系統設定值時，系統就自動進行再生，因此當再生周期設定過小時，會浪費再生液，當再生周期設定過大時，就會使樹脂本該再生時未能及時再生，致使超標水注入軟水箱。因此我們必須對樹脂罐進行不斷的調試，可通過化學試劑鉻黑T來進行分析化驗，從而設定最佳的總產水量參數。
圖2 備用電池示意圖 圖3 計時轉盤
3 結束語
企業的高速發展，往往需要強有力的能源和原材料的支撐，我們通過以上對軟化水設備原因的分析及改進，能提高軟化水設備產水水質的穩定性，從而不斷為企業設備設施輸送穩定的軟化水水質，保證企業順利生產並穩步向前發展。
參考文獻：
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（編輯：王昕敏）

Discussion on how to Improve the Stability of Proct Water Quality for Softened Water Equipment
Chen Zhefeng
Abstract: This paper focuses on a number of improvements to enhance the stability of the quality of water softening equipment by proposing solutions to problems that may arise, so as to achieve the purpose of the upgrade package of softened water equipment the quality of water stability.
Key words: demineralized water equipment; resin tank; controller; salt shaker; total water proction
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② 鍋爐軟化水為什麼用鹽

鍋爐軟化來水用鹽主要是為了自去除水中的鈣離子和鎂離子，以達到降低水硬度，通常採用的是大粒鹽，大顆粒工業鹽屬於原裝鹽，工業鹽裡面的鈉離子含量是最高的，所以和樹脂的交換能力是最高的。

軟化水設備水處理用大顆粒的工業鹽，吸鹽的時候不容易把鹽吸到軟化水桶里去；軟化水設備用大顆粒工業鹽價錢比較便宜，比較經濟。

(2)鹽酸軟化水擴展閱讀：

鍋爐軟化水處理在用鹽水流過樹脂以後，用原水以同樣的流速慢慢將樹脂中的鹽全部沖洗干凈的過程叫慢沖洗，由於這個沖洗過程中仍有大量的功能基團上的鈣鎂 離子被鈉離子交換。

根據實際經驗，這個過程中是再生的主要過程，所以很多人將這個過程稱作置換。這個過程一般與吸鹽的時間相同，即30分鍾左右。

③ 鹽酸有什麼用途

鹽酸是一種無機強酸，在工業加工中有著廣泛的應用，例如金屬的精煉。鹽酸往往能夠決定產品的質量。

1、鹽酸一個最重要的用途是酸洗鋼材。在後續處理鐵或鋼材（擠壓、軋制、鍍鋅等）之前，可用鹽酸反應掉表面的銹或鐵氧化物。通常使用濃度為18%的鹽酸溶液作為酸洗劑來清洗碳鋼。剩餘的廢酸常再用作氯化亞鐵溶液，但其中重金屬含量較高，故這種做法已經逐漸變少。

2、鹽酸的另一大主要用途是制備有機化合物，例如合成PVC塑料的原料氯乙烯、二氯乙烷、聚碳酸酯的前體雙酚A、催化膠黏劑聚乙烯醇縮甲醛、抗壞血酸等。在明膠、食品、食品原料和食品添加劑的生產中常用到鹽酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、檸檬酸、賴氨酸、酸水解植物蛋白等。這些工藝都使用食品級（非常純）的鹽酸。

3、鹽酸可以發生酸鹼反應，故能制備許多無機化合物，例如處理水所需的化學品氯化鐵與聚合氯化鋁。氯化鐵與聚鋁在污水處理、紙、飲用水等的生產中起絮凝劑和混凝劑的作用。用鹽酸還可以制備其他的無機物，包括道路用鹽氯化鈣、電鍍用鹽氯化鎳、鍍鋅工業和電池製造業用鹽氯化鋅等。另外，常通過氯化鋅活化法從木炭制備活性炭。

4、鹽酸可以用來調節溶液的pH值：在工業中對純度的要求極高時（如用於食品、制葯及飲用水等），常用高純的鹽酸來調節水流的pH；要求相對不高時，工業純的鹽酸已足以中和廢水，或處理游泳池中的水。

5、鹽酸還有許多小規模的用途，比如皮革加工、食鹽生產、家務用清潔劑，以及用於建築業。石油工業也常用鹽酸：將鹽酸注入油井中以溶解岩石，形成一個巨大的空洞。此法在北海油田的石油開采工業中經常用到。

④ 軟化水中去除鈣鎂離子並對人體無毒無害的方法，有哪些

巧了,我也是.聽說過水體硬度的測定嗎,水體硬度包括鈣硬度和鎂硬度,按照該方法,先測鈣鎂離子的含量,然後換算就可以了.以下摘抄的水體硬度的測定方法,其實你自己看參考資料是最好的. 110 總硬度的測定 ——EDTA滴定法 本方法適用於循環冷卻水和天然水中總硬度的測定。 1．原理 在pH=10時，乙二胺四乙酸二鈉(簡稱EDTA)和水中的鈣鎂離子生成穩定絡合物，指示劑鉻黑T也能與鈣鎂離子生成葡萄酒紅色絡合物，其穩定性不如EDTA與鈣鎂離子所生成的絡合物，當用EDTA滴定接近終點時，EDTA自鉻黑T的葡萄酒紅色絡合物奪取鈣鎂離子而使鉻黑T指示劑游離，溶液由酒紅色變為蘭色，即為終點。其反應如下： Mg2++Hlnd2- Mglnd-+H+ Mglnd-+H2Y2- MgY2-+H++Hlnd2- Ca2++Hlnd2- Calnd-+H+ Calnd-+H2Y2- CaY2-+H++Hlnd2- 式中Hlnd2-——鉻黑T指示劑（藍色）； Mglnd-——鎂與鉻黑T的絡合物（酒紅色）； H2Y2-——乙二胺四乙酸離子（無色）。 2．試劑 2．1 6mol/L鹽酸溶液。 2．2 10%氨水：量取440mL氨水，稀釋至1000mL。 2．3 1+1三乙醇胺溶液 2．4 鉻黑T指示劑 稱取0.5g鉻黑T和4.5g鹽酸羥胺，溶於100mL95%乙醇中，儲於棕色瓶中。 2．5 pH=10氨－氯化銨緩沖溶液。 稱取54g氯化銨，溶於200mL水中，加350mL氨水，用水稀釋1000mL。 2．6 0.01mol/L EDTA標准溶液。 2．6．1 配製 稱取乙二胺四乙酸二鈉(C10H14O8N2Na2

⑤ 鹽酸的作用和用途是什麼

鹽酸的作用和用途主要分為生活用途和工業用途：

生活用途

1、生物用途

人類和其他動物的胃壁上有一種特殊的腺體，能把吃下去的食鹽變成鹽酸。鹽酸是胃液的一種成分（濃度約為0.5%），它能使胃液保持激活胃蛋白酶所需要的最適合的pH值，它還能使食鹽中的蛋白質變性而易於水解，以及殺死隨食物進入胃裡的細菌的作用。

此外，鹽酸進入小腸後，可促進胰液、腸液的分泌以及膽汁的分泌和排放，酸性環境還有助於小腸內鐵和鈣的吸收。

2、日常用途

利用鹽酸可以與難溶性鹼反應的性質，製取潔廁靈、除銹劑等日用品。

工業用途

鹽酸是一種無機強酸，在工業加工中有著廣泛的應用，例如金屬的精煉。鹽酸往往能夠決定產品的質量。

1、分析化學

在分析化學中，用酸來測定鹼的濃度時，一般都用鹽酸來滴定。用強酸滴定可使終點更明顯，從而得到的結果更精確。在1標准大氣壓下，20.2%的鹽酸可組成恆沸溶液，常用作一定氣壓下定量分析中的基準物。其恆沸時的濃度會隨著氣壓的改變而改變。

鹽酸常用於溶解固體樣品以便進一步分析，包括溶解部分金屬與碳酸鈣或氧化銅等生成易溶的物質來方便分析。

2、酸洗鋼材

鹽酸一個最重要的用途是酸洗鋼材。在後續處理鐵或鋼材（擠壓、軋制、鍍鋅等）之前，可用鹽酸反應掉表面的銹或鐵氧化物。通常使用濃度為18%的鹽酸溶液作為酸洗劑來清洗碳鋼。剩餘的廢酸常再用作氯化亞鐵溶液，但其中重金屬含量較高，故這種做法已經逐漸變少。

酸洗鋼材工業發展了鹽酸再生工藝，如噴霧焙燒爐或流化床鹽酸再生工藝等。這些工藝能讓氯化氫氣體從酸洗液中再生。其中最常見的是高溫水解工藝。

將製得的氯化氫氣體溶於水即又得到鹽酸。通過對廢酸的回收，人們建立了一個封閉的酸循環。副產品氧化鐵在各種工業加工流程中也有較多應用。

3、控制pH及中和鹼液鹽酸可以用來調節溶液的pH值。

在工業中對純度的要求極高時（如用於食品、制葯及飲用水等），常用高純的鹽酸來調節水流的pH；要求相對不高時，工業純的鹽酸已足以中和廢水，或處理游泳池中的水。

4、用於焰色反應

用於檢驗金屬或它們的化合物時常使用焰色反應，用於檢驗的鉑絲需用稀鹽酸洗凈以除去雜質元素的影響。

5、陽離子交換樹脂的再生

高質量的鹽酸常用於陽離子交換樹脂的再生。陽離子交換廣泛用於純凈水生產中，除去溶液中含有的Na+、Ca2+等離子，而鹽酸可以沖掉反應後樹脂中的這些離子。一個H+替換一個Na+，Ca2+則需要兩個H+。

離子交換樹脂和軟化水在幾乎所有的化學工業中都有應用，尤其是飲用水生產和食品工業。

6、其他應用

鹽酸還有許多小規模的用途，比如皮革加工、食鹽生產，以及用於建築業[26]。石油工業也常用鹽酸：將鹽酸注入油井中以溶解岩石，形成一個巨大的空洞。此法在北海油田的石油開采工業中經常用到。

鹽酸可以溶解碳酸鈣，其應用包括除水垢或砌磚使用的石灰砂漿，但鹽酸較為危險，使用時需謹慎。它與石灰砂漿中的碳酸鈣反應生成氯化鈣、二氧化碳和水。

在明膠、食品、食品原料和食品添加劑的生產中常用到鹽酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、檸檬酸、賴氨酸、酸水解植物蛋白等。這些工藝都使用食品級（非常純）的鹽酸。