軟化水的化學原理

1. 軟化水的軟化原理

一、軟化水概述
目前國內常用的軟化水設備主要有手動軟化器、國產組合式自動軟水設備、國產多閥式全自動軟化器、進口多路閥式全自動軟化水器幾種，其中進口多路閥式自動軟化器是目前市場上的主要產品，這種軟化水設備小型的以國產為主，大型的以進口多路閥及控制器為核心，配用國產的樹脂罐、鹽箱、管道等材料構成全自動軟化水設備。中科治水設備引進美國先進的控制技術及控制部件研發生產的高效節能型全自動鈉離子交換設備。該設備可使軟化、反洗、吸鹽、慢洗、快洗、鹽箱注水等全自過程實現自動化。
二、離子交換器的工作原理
自動軟化器強酸性陽離子樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出去，經該設備流出的水而為硬度極低的軟化水。當樹脂吸附到一定量的鈣、鎂離子後必須進行再生。用飽和的鹽水浸泡樹脂把樹脂里的鈣、鎂離子等硬度置換出來。恢復樹脂的軟化交換能力，並將廢水排出。整個再生過程包括：反洗-松動樹脂層，吸鹽慢洗-發生交換反應，沖洗（正洗）-將化學反應交換下來的鈣、鎂離子沖洗，注水-為了下次再生。

2. 煮沸軟化水的硬度的原理是什麼

天然水可分為硬水和軟水兩種：凡含有較大量鈣、鎂離子（無機礦物質）的水稱為硬水。水的硬度若由含有碳酸鈉或碳酸氫鎂引起的，這種水則稱為暫時性硬水；水的硬度若由含有鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的這種水叫永久性硬水。簡單地說，水中碳酸鈣的含量小於10毫克/升下的水就屬於高標準的軟水。在西方發達國家作為90%的家庭用水（包括烹飪、洗滌、洗浴等）均使用軟水。天然軟水──無污染的雨水、雪水、露水一方水土養一方人。說的就是我國南方的水質比北方軟，南方人皮膚較北方人細膩。因為皮膚本身具有呼吸功能，特別是在洗浴時毛孔都會張開，如果水的硬度高，水中的無機礦物質就會堵塞毛孔，出現皮膚粗糙、黑色素沉澱等現象。軟水，可將肌膚細胞內的污物徹底清除，延緩皮膚衰老，使清洗後的皮膚無緊綳感，光澤細膩。由於軟水中含有豐富的有機礦物質，具有較強的去污力，只需少量的卸妝膏，就可取得100%的卸妝效果，因此軟水是愛美人士的必需品。軟水用於經常性的飲用和沐浴，可幫您解除皮膚乾燥、皮癬、皮屑苦惱，恢復正常的彈性皮膚。皮膚炎症，是由於肥皂、洗滌劑、摩擦、木材、皮革、刺激性佐料細菌、乾燥空氣等作用下產生的，發生濕疹或手足裂紋時。若常用軟水清洗，就可驅除濕疹，癒合裂紋，還您柔軟、富有光澤的手、足。軟水可以有效抑制真菌。發生皮外傷、凍傷、燒傷之類意外時，先用軟水洗凈患處後，並以軟水浸濕脫脂棉、紗布、毛巾等，輕擦患部，可快速癒合傷口，並且使燒傷引起的浮腫馬上消失，這是由於軟水具有促進細胞組織再生的作用。頭發的活力：經常使用軟水可使發絲輕柔、飄逸，去屑止癢，不枯不澀，發型自然光澤。

水分為軟水、硬水，凡不含或含有少量鈣、鎂離子的水稱為軟水，反之稱為硬水。水的硬度成份，如果是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的，系暫時性硬水（煮沸暫時性硬水，分解的碳酸氫鈉，生成的不溶性碳酸鹽而沉澱，水由硬水變成軟水）；如果是由含有鈣、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，系永久性硬水。依照水的總硬度值大致劃分，總硬度0-30ppm稱為軟水，總硬度60ppm以上稱為硬水，高品質的飲用水不超過25ppm，高品質的軟水總硬度在10ppm以下。在天然水中，遠離城市未受污染的雨水、雪水屬於軟水；泉水、溪水、江河水、水庫水，多屬於暫時性硬水，部分地下水屬於高硬度水。

3. 硬水轉化軟水原理

軟水和硬水的原理是肥皂水的主要成份是硬脂酸鈉，硬水含鈣鎂離內子多，和肥皂水反容應生成硬脂酸鈣和硬脂酸鎂沉澱，而軟水含鈣鎂離子少，不會產生沉澱，所以能用肥皂水檢驗軟水、硬水。

取一杯熱水倒入肥皂水。水面上出現泡沫的為軟水，水面上出現浮渣的為硬水，浮渣越多，水的硬度越大。

也可以用燒杯加熱，在杯壁留下較多水垢的是硬水。因為硬水是含有較多的可溶性鈣，鎂物質的水，加熱後，這些可溶性的鈣鎂物質轉化成不可溶性的物質，沉澱雜質多的是硬水，雜質越多，水的硬度越大。

(3)軟化水的化學原理擴展閱讀：

硬水變為軟水可以通過以下方法：

1、用石灰、純鹼等軟水劑處理，使水中Ca2＋、Mg2＋生成沉澱析出，過濾、沉澱法。

2、對硬水進行加熱的煮沸法。

3、使用泡沸石、水化硅酸鈉鋁進行的離子交換法。

4、電滲析法：用直流電源作動力，使水中的離子選擇性地透過離子交換膜而獲得軟水。

5、石灰—純鹼法：暫時硬度加入石灰就可以完全消除。

4. 用離子交換樹脂軟化水的原理是什麼

離子交換(Ion Exchange)法是利用離子交換樹脂交換離子的能力，按水處理的要求將原水中所不需要的離子通過交換而暫時佔有，然後再將它釋放到再生液中，使水得到軟化的水處理方法。
離子交換樹脂是一種由有機分子單體聚合而成的，具有三維網路結構的多孔海綿狀高分子化合物。在構成網路的主鏈上有許多活動的化學功能團，這些功能團由帶電荷的固定離子和以離子鍵與固定離子相結合的反離子所組成。樹脂吸水膨脹後，化學功能團上結合的反離子與水中的離子進行交換。陽離子交換樹脂可吸附Ca2+、Mg2+等陽離子，陰離子交換樹脂可吸附Cl-、HCO3-、SO42-、CO32- 等陰離子，從而使原水得以凈化。反應式如下：
R-H+(-SO3H+)+ Ca2+、Mg2+→R-SO3Ca(Mg)+H+
R-OH-(≡N-OH-)+ HCO3-、SO42-、CO32-→R≡N- SO42-( HCO3-、CO32-)+OH-
H++ OH-→H2O
經過幾組樹脂的反復交換，水的硬度和鹼度都能得到較好控制。處理過的水含鹽量可降至5～10mg/L以下，硬度接近0，pH值接近中性。

5. 什麼原理軟化的水質

由於水的硬度主要由鈣離子、鎂離子造成的，所以一般採用樹脂，將水中的Ca2+、Mg2+除去，版形成水垢的權主要成份置換出來。樹脂分離軟水技術是通過水的鈉離子交換軟化法，就是原水通過鈉離子交換劑時，水中的Ca2+、mg2+被交換劑中的Na+所代替，使易結垢的鈣鎂化合物轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物而使水得到軟化。
未處理的水通過樹脂層，發生交換反應，樹脂中所含的可交換離子Na+，與水中的陽離子Ca2+，Mg2+等進行離子交換，使容器出水的Ca2+，Mg2+含量達到使用要求，從而產生軟水。

6. 軟化水處理原理

目前通常意義上的軟化指的是用鈉離子型離子交換樹脂將水中的鈣鎂離子去除版。
軟化水處理的原理是離權子交換。通過離子交換樹脂將形成硬度的鈣鎂離子置換為鈉離子，產水就是軟化水。
對水質影響：將原水中的鈣鎂離子取代為鈉離子。
處理後的水當然含有鹽分，軟化是置換而不是去除。處理前後含鹽量沒有明顯變化。
處理後的水鈉離子含量升高。做一般家庭用水可減少結垢情況。

7. 鍋爐軟化水設備的工作原理是什麼

一般的鍋爐軟化水設備有三到四種。機械過濾器又叫砂濾罐，用來去除大一些版的雜質，內部是權石英砂活性炭，利用的這倆種物質的吸附能力。有些地區水質較好不用。第二是軟還罐，一般採用鈉型樹脂，通過鈉離子與水中的鈣鎂離子置換來去除水的硬度。還有氧化罐，內裝海綿鐵，用鐵離子來吸附水裡的氧離子，這種通常會配置除鐵罐，用來二次軟化水質。還有些地區用保溫除氧，這樣出來的水可以直接進鍋爐。

8. 軟化水處理的工作原理

當樹脂吸附到一來定量的鈣、自鎂離子後必須進行再生——即用高濃度的飽和鹽水浸泡樹脂。從而把樹脂里的鈣、鎂離子置換出去，恢復樹脂的軟化及交換能力，並且在軟化水設備運行的同時將廢棄的液體排出。其化學反應為：R2Ga=2RNa+Ca2+ 。整個再生過程包括：反洗——松動樹脂層——吸鹽——慢洗——發生交換反應——沖洗（正洗）——將化學反應交換下來的鈣、鎂離子沖凈——注水（為了下次再生），共計八個操作過程。

9. 軟水機的工作科學原理是什麼

軟水機罐子裡面裝的是樹脂，透明黃色小顆粒。軟水機就是靠樹脂去吸附水中的鈣美離子（水鹼），當樹脂達到一定飽和度的時候要靠濃鹽水將水中的鈣鎂離子置換出去，恢復樹脂的吸附功能（這個就叫再生），再生的時候是需要無碘鹽的，平時正常運行的時候沒有廢水，安裝在廚櫃內或用戶指定位置。軟水機在控制頭那位置有一個入水口，一個出水口。將入水口接在水表後面，總出水口，這樣，流出來的水就全部是軟化過的水了，所有生活用水都解決了。軟水機罐子裡面裝的是樹脂，透明黃色小顆粒。軟水機靠樹脂去吸附水中的鈣美離子（水鹼）。