Ⅰ 软化水的软化原理
一、软化水概述
目前国内常用的软化水设备主要有手动软化器、国产组合式自动软水版设权备、国产多阀式全自动软化器、进口多路阀式全自动软化水器几种,其中进口多路阀式自动软化器是目前市场上的主要产品,这种软化水设备小型的以国产为主,大型的以进口多路阀及控制器为核心,配用国产的树脂罐、盐箱、管道等材料构成全自动软化水设备。中科治水设备引进美国先进的控制技术及控制部件研发生产的高效节能型全自动钠离子交换设备。该设备可使软化、反洗、吸盐、慢洗、快洗、盐箱注水等全自过程实现自动化。
二、离子交换器的工作原理
自动软化器强酸性阳离子树脂将原水中的钙、镁离子置换出去,经该设备流出的水而为硬度极低的软化水。当树脂吸附到一定量的钙、镁离子后必须进行再生。用饱和的盐水浸泡树脂把树脂里的钙、镁离子等硬度置换出来。恢复树脂的软化交换能力,并将废水排出。整个再生过程包括:反洗-松动树脂层,吸盐慢洗-发生交换反应,冲洗(正洗)-将化学反应交换下来的钙、镁离子冲洗,注水-为了下次再生。
Ⅱ 把水软化成软水是化学变化还是物理变化 经树脂处理过的软化水
经树脂处理过的软化水是化学变化.详见下面第三条
硬水又分为暂时硬水和永久硬水.
处理硬水使之变成软水主要有三种途径:
1. 煮沸法(只适用于暂时硬水)
煮沸暂时硬水时的反应:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
2. 石灰——纯碱法 (工业用)
参考资料 http://..com/question/1339220.html?fr=qrl3
水的硬度(也叫矿化度)是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少.含量多的硬度大,反之则小.1升水中含有10mmgCaO(或者相当于10mmgCaO)称为1度.软水就是硬度小于8的水,如雨水,雪水,纯净水等;硬度大于8的水为硬水,如矿泉水,自来水,以及自然界中的地表水和地下水等.
硬水又分为暂时硬水和永久硬水.暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的,经煮沸后可被去掉,这种硬度又叫碳酸盐硬度.永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的,经煮沸后不能去除.以上两种硬度合称为总硬度.
当水滴在大气中凝聚时,会溶解空气中的二氧化碳形成碳酸.碳酸最终随雨水落到地面上,然后渗过土壤到达岩石层,溶解石灰(碳酸钙和碳酸镁)产生暂时硬水.一些地区的溶洞和溶洞附近的硬水就是这样形成的.
硬水有许多缺点:1.和肥皂反应时产生不溶性的沉淀,降低洗涤效果.(利用这点也可以区分硬水和软水)2.工业上,钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢,妨碍热传导,严重时还会导致锅炉爆炸.由于硬水问题,工业上每年因设备、管线的维修和更换要耗资数千万元.3.硬水的饮和陪用还会对人体健康与日常生活造成一定的影响.没有经常饮硬水的人偶尔饮硬水,会造成肠胃功能紊乱,即所谓的“水土不服”;用硬水烹调鱼肉、蔬菜,会因不易煮熟而破坏或降低食物的营养价值;用硬水泡茶会改变茶的色香味而降低其饮用价值;用硬水做豆腐不仅会使产量降低、而且影响豆腐的营养成分.
那么硬水毫无是处了吗?不对,否则怎么会有那么多的人买矿泉水喝呢 .原来钙和镁都是生命必需元素中的宏量金属元素.科学家和医学家们调查发现,人的某些心血管疾病,如高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率,与饮水的硬度成反比,水质硬度低,死亡率反而高.其实,长期饮用过硬或者过软的水都不利与人体健康.我国规定:饮用水的硬度不得超过25度 .
硬水经过处理后可以转化为软水.下面介绍硬水软化的三种主要方法:
1. 煮沸法(只适用于暂时硬水)
煮沸暂时硬水时的反应:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑
由于CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁:
MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑
由此可见水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2
2. 石灰——纯碱法 (工业用)
在这种方法中,暂时硬度加搭正入石灰就可以完全消除,HCO3-都被转化成CO32-.而镁的永久硬度在石灰的作用下会转化为等物质的量的钙的硬度,最后被去除.反应过程中,镁都是以氢氧化镁的形式沉淀,而钙都是以碳酸钙的形式沉淀.
Ca2+(aq) --石灰-苏打法--> CaCO3(s)
Mg2+(aq)--石灰-苏打法--> Mg(OH)2(s)
3. 离子交换法
这种方法中用到的离子交换剂,有无机和有机唤枝蠢两种.无机离子交换剂,如沸石等;有机离子交换剂包括:碳质离子交换剂——磺化酶,阴阳离子交换树脂等.而且一般的离子交换剂在失效后还可以再生.
Ⅲ 软化水工作原理
其实就是离子吸附交换的过程。用阳树脂来吸收钙镁离子从而使水的硬度减低达到软化效果。
Ⅳ 树脂软化水的原理!谢谢
离子交换树脂软化水设备是运用树脂将水中的钙镁离子去除,降低水的硬度,从而达到各行业生产用软水标准,随着软化水处理技术的不断提升,软化水设备已经可以应用于多种行业,并取得到了较好的成绩,为各行业生产用水处理提供技术支持。
树脂软化装置概述
软化水设备也称为软化水装置、软水器、软水机、软水设备、水质软化器。他是采用阳树脂对源水进行软化,主要目的是让阳树脂吸附水中的钙、镁离子(形成水垢的主要成分),降低源水的硬度,并可以进行智能化树脂再生,循环使用。其主要用途:软化除盐、电子除垢仪、过滤分离、锅炉软化、工业软化设备、食品软化设备、家用自来水软化等。对于用反渗透设备处理地下水用来制取纯水时,为充分去除水中钙镁离子也必须配置水软化装置。
树脂软化装置的组成
强碱性软化树脂软化装置是采用离子交换原理,去除水中钙、镁等结垢离子,通常由控制器、树脂罐、盐罐组成的一体化设备。其控制器可选用自动冲洗控制器,手动冲洗控制器。自动控制器可自动完成软水、反洗、再生、正洗及盐业箱自动补水全部工作的循环过程。树脂罐可选用玻璃钢罐、炭钢罐或不锈钢罐。盐罐主要装备盐用于树脂胞和后的再生。
软化水用树脂性能特点
1、 吸附过滤效果好、占地面积小。
2、 使用、管理简便,运行费用低。
3、 滤料寿命长。
Ⅳ 软水机的工作科学原理是什么
软水机罐子里面装的是树脂,透明黄色小颗粒。软水机就是靠树脂去吸附水中的钙美离子(水碱),当树脂达到一定饱和度的时候要靠浓盐水将水中的钙镁离子置换出去,恢复树脂的吸附功能(这个就叫再生),再生的时候是需要无碘盐的,平时正常运行的时候没有废水,安装在厨柜内或用户指定位置。软水机在控制头那位置有一个入水口,一个出水口。将入水口接在水表后面,总出水口,这样,流出来的水就全部是软化过的水了,所有生活用水都解决了。软水机罐子里面装的是树脂,透明黄色小颗粒。软水机靠树脂去吸附水中的钙美离子(水碱)。
Ⅵ 树脂软化水的原理!谢谢
离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力,对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律,但不同的树脂可能略有差异。主要规律如下:
(1) 对阳离子的吸附
高价离子通常被优先吸附,而低价离子的吸附较弱。在同价的同类离子中,直径较大的离子的被吸附较强。一些阳离子被吸附的顺序如下:
Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
(2) 对阴离子的吸附
强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为:
SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-
弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下:
OH-> 柠檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
(3) 对有色物的吸附
糖液脱色常使用强碱性阴离子树脂,它对拟黑色素(还原糖与氨基酸反应产物)和还原糖的碱性分解产物的吸附较强,而对焦糖色素的吸附较弱。这被认为是由于前两者通常带负电,而焦糖的电荷很弱。
通常,交联度高的树脂对离子的选择性较强,大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。这种选择性在稀溶液中较大,在浓溶液中较小。
Ⅶ 什么是软树脂
软化树脂是离子交换树脂中的一种,软化树脂是专用于软化硬水的一种专用树脂,通过离子交换技术,使水的硬度小于50 mg/L(CaCO3)。离子交换是一种特殊的动态吸附过程,一般是由不溶于水的离子交换剂在电解质溶液中进行,这种离子交换剂即为离子交换树脂。
软化树脂还分为食品级软化树脂和工业级软化树脂。
食品级软化树脂具有交换容里高,交换速度快,机械强度好等特点;具有高效再生、良好的动力学性,低可萃取物,同时有规整的粒度、优异的化学稳定性和物理稳定性、溶出物含量低等特点,具有高化学效率。
工业级软化树脂有极佳的物性强度,反应性能、耐温性能,具有极高的操作容量能使用于较高的温度,具有交换容量高,体积变化小,机械强度高,化学稳定性好,抗污染,抗氧化性能优越,吸附效果很强,可以多次再生使用等特点。
Ⅷ 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。
Ⅸ 用离子交换树脂软化水的原理是什么
应用离子交换树脂进行抄水处理软化时,离子交换树脂可以将其本身所具有的Na+离子和水中同符号电荷的Ca2+、Mg2+离子相互交换去除水中硬度达到软化水的目的.
如Na型阳离子交换树脂遇到含有Ca2+、Mg2+的水时,发生如下反应:
2RNa + Ca2+ → R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ → R2Mg + 2Na+
Ⅹ 树脂处理水原理
软水装置工作原理是利用离子交换技术,通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换,从而吸附水中多余的钙、镁离子,达到去除水垢的目的。
全自动软水装置中装有软化树脂,这种人造的离子交换树脂上有软性矿物质钠,可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应,而钠离子不会以水垢的形式堆积在物体表面上,所以对与它接触的物体危害很小。树脂是一种多孔不可溶性交换材料。
在软水装置中装有千百万颗微细的塑料球,所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时,这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据。树脂优先结合带较强电荷的阳离子,钙和镁离子的电荷比钠离子强,当含有钙、镁离子的水经过树脂贮槽时,钙、镁离子与树脂小珠接触,从交换位置上取代钠离子。经过离子交换后,钙、镁离子就被吸附在软水机内的树脂上,流出的水就变软了。最后,所有树脂都吸附满钙、镁离子后,就不能再进行工作了,而需要再生处理。
软水处理设备树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过程中,首先停止软化水机的工作水流,从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合,稀盐水溶液流经树脂,与附有钙、镁离子的树脂接触。尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强,但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力。这样,当钙、镁离子被取代交换后,树脂就再生了,便为下一次软化工作做好了准备。如此循环往复。