离子交换软化法的原理及再生方法

① 什么是离子交换的水软化法

离子交换软化法就是利用离子交换剂降低水中硬度的水处理方法。常用的回离子交换剂有钠型树脂（答RNa）、强酸性H(RH)型树脂和弱酸性H树脂。离子交换软化系统采用Na离子交换软化系统和H-Na离子交换脱碱软化系统。

② 软化是什么

软化，顾名思义即降低水的硬度。
方法：（1）加热法，将硬水加热或蒸馏以除去钙盐、镁盐等；（2）石灰、苏打法，可分别降低碳酸盐和非碳酸盐硬度；（3）离子交换法，用离子交换剂除去钙、镁等离子。

软化水处理的原理
软化水系统包括三部分，即离子交换部分、盐再生部分和控制部分。离子交换技术是软化系统的工作原理，它的主体是离子交换树脂，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，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。因此，当软化水设备使用一段时间后，需用盐再生部分对树脂进行再生处理，恢复树脂的效能，提高树脂的使用寿命。控制部分可实现整套系统的自动运行，根据系统的运行时间或通过水量来自动进行盐再生。
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指裸皮的软化，又称酶柔或酶软。制革准备阶段的一个工序。将脱灰后的裸皮，用铵盐调节成弱碱性（pH值在8.0左右）及温热条件下（约38℃），用胰酶和（或）蛋白酶制剂溶液处理，可以清除皮内残留的毛根分解物、油脂、类脂等物质以及部分非胶原物质及其降解物，进一步消除皮的膨胀，同时使皮纤维经轻分散而疏松。软化后的裸皮具有很好的透气性，制成的革比较柔软细致，富于弹性和延伸性。一般轻革都须酶软化。

③ 软化水制备的原理

软化水制备的原理是：钠离子交换。

软化水制备使用的技术是树脂分离软水技术。当含有版硬度的原水通过交换器权的树脂层时，水中的钙、镁离子被树脂吸附，同时释放出钠离子，易结垢的钙镁化合物就转变为不形成水垢的易溶性钠化合物，这样交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。

通过离子交换原理制备出的软化水可适用于浴室、厨房、洗衣、暖气、锅炉、中央空调设备供水等广大领域。

(3)离子交换软化法的原理及再生方法扩展阅读

软化水制备的工作程序是：

1、供水：未处理的水通过树脂层，发生交换反应，产生软水。

2、反洗：水从树脂层下部进入，松动树脂，去除细碎杂物。

3 、进盐水再生：利用较高浓度的盐水（Nacl）流过树脂，将失效树脂重新还原为钠型可用树脂。

4、 冲洗：按照供水时的流程使水通过树脂冲洗掉多余的盐液和再生交换下来的钙、镁离子。

5、注水：向盐箱内注水，溶解食盐，以备下次再生所用。

④ 水软化设备工作原理

离子交换软化设备的工作原理基于离子交换原理。全自动钠离子交换器采用这种原理，目的是从水中去除钙、镁等导致水硬化的离子。当含有硬度离子的水经过树脂层时，钙、镁离子会与树脂吸附的钠离子发生交换。树脂吸附了钙、镁离子，而钠离子则被释放到水中，从而使流出的水变为软水，硬度降低。

水硬度主要由钙和镁的离子形成，因此通常使用阳离子交换树脂，如软水器，来去除这些离子。随着树脂中钙、镁离子的积累，其软化效果会逐渐减弱。当树脂达到饱和状态，需要进行再生。这一过程通过盐箱中的食盐水冲洗树脂层，将吸附的硬度离子替换出来，并随再生废液排出，恢复树脂的软化交换能力。

钠离子交换软化处理的关键在于，原水通过钠型阳离子交换树脂，如RNa，水中的钙离子Ca2+和镁离子Mg2+会与树脂中的钠离子Na+发生交换，使得水中的这些硬度离子被吸附。通过以下反应可以直观理解这一过程：

2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

因此，经过钠离子交换器处理后，水中的Ca+和Mg+被替换为Na+。软化设备的操作流程通常包括运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水和正洗等步骤，以确保设备的高效运行和树脂的持续使用。

⑤ 用离子交换树脂软化水的原理是什么

离子交换(Ion Exchange)法是利用离子交换树脂交换离子的能力，按水处理的要求将原水中所不需要的离子通过交换而暂时占有，然后再将它释放到再生液中，使水得到软化的水处理方法。
离子交换树脂是一种由有机分子单体聚合而成的，具有三维网络结构的多孔海绵状高分子化合物。在构成网络的主链上有许多活动的化学功能团，这些功能团由带电荷的固定离子和以离子键与固定离子相结合的反离子所组成。树脂吸水膨胀后，化学功能团上结合的反离子与水中的离子进行交换。阳离子交换树脂可吸附Ca2+、Mg2+等阳离子，阴离子交换树脂可吸附Cl-、HCO3-、SO42-、CO32- 等阴离子，从而使原水得以净化。反应式如下：
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
经过几组树脂的反复交换，水的硬度和碱度都能得到较好控制。处理过的水含盐量可降至5～10mg/L以下，硬度接近0，pH值接近中性。

⑥ 软化水处理器的工作原理

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，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。