軟水機(jī)的工作原理 軟水機(jī)是應(yīng)用離子交換技術(shù),通過(guò)樹(shù)脂上的功能離子與水中的鈣、鎂離子進(jìn)行交換,從而吸附水中多余的鈣、鎂離子,達(dá)到去除水 垢(碳酸鈣或碳酸鎂)的目的。 軟水機(jī)中裝有軟化劑樹(shù)脂,這種人造的離子交換樹(shù)脂上有軟性礦物質(zhì)鈉,可以與溶解在水中的鈣、鎂等硬性礦物質(zhì)發(fā)生離子交換 反應(yīng),而鈉不會(huì)以水垢的形式堆積在物體表面上,所以對(duì)與它接觸的物體危害很小。樹(shù)脂是一種多孔的、不可溶性交換材料。在現(xiàn)代 的軟水機(jī)中裝有千百萬(wàn)顆微細(xì)的塑料球(珠),所有小球都含有許多吸收正離子的負(fù)電荷交換位置。當(dāng)樹(shù)脂處在新生狀態(tài)時(shí),這些電 荷交換位置被帶正電荷的鈉離子占據(jù)。樹(shù)脂優(yōu)先結(jié)合帶較強(qiáng)電荷的陽(yáng)離子,鈣和鎂離子的電荷比鈉離子強(qiáng),當(dāng)含有鈣、鎂離子的水經(jīng) 過(guò)樹(shù)脂貯槽時(shí),鈣、鎂離子與樹(shù)脂小珠接觸,從交換位置上取代鈉離子。經(jīng)過(guò)離子交換后,鈣、鎂離子就被吸附在軟水機(jī)內(nèi)的樹(shù)脂上 ,流出的水就變軟了。最后,所有樹(shù)脂都吸附滿鈣、鎂離子后,就不能再進(jìn)行工作了,而需要再生處理。 軟水機(jī)樹(shù)脂的再生是用氯化鈉和水的稀溶液進(jìn)行的。在再生過(guò)程中,首先停止軟水機(jī)的工作水流,從鹽水槽引出的鹽水與另外的 稀釋水流混合,稀鹽水溶液流經(jīng)樹(shù)脂,與附有鈣、鎂離子的樹(shù)脂接觸。盡管鈣和鎂離子帶有的電比鈉離子強(qiáng),但濃鹽溶液含有千百萬(wàn) 個(gè)較弱電荷的鈉離子,有取代數(shù)目較少的鈣和鎂離子的能力。這樣,當(dāng)鈣、
鎂離子被取代交換后,樹(shù)脂就再生了,便為下一次軟化工 作做好了準(zhǔn)備。如此循環(huán)往復(fù)。
軟水機(jī)怡口主要是通過(guò)離子交換樹(shù)脂去除水中的鈣、鎂離子,降低水質(zhì)硬度。另一種技術(shù)是區(qū)別于化學(xué)離子交換法的物理軟水方法,是通過(guò)高能聚合球?qū)⑺械拟}鎂離子打包成結(jié)晶體存在于水中,使其在水中不結(jié)垢。主要技術(shù)有納米晶技術(shù)。軟水與自來(lái)水相比,有極明顯的口感和手感。
水的離子交換軟化過(guò)程是硬性礦物質(zhì),主要是鈣和鎂被鈉交換或取代的過(guò)程。這些礦物質(zhì)性質(zhì)上是離子的(常稱(chēng)作離子化雜質(zhì)),這意味著它們帶有電荷,由于同種電荷相斥,異種電荷相吸,因此有可能產(chǎn)生離子交換。 水中的鈣、鎂離子實(shí)際上是溶解的礦石。當(dāng)水流經(jīng)巖層和地壤時(shí)溶解了鈣和鎂的沉積物,這種溶解的礦物最終進(jìn)入到地下水層。當(dāng)水從地下水層被抽到表面時(shí),水中含有溶解的硬性礦物質(zhì),這種水稱(chēng)為硬水。 軟水器使溶解在水中的鈣鎂硬性礦物質(zhì)被軟化劑樹(shù)脂上的軟性礦物質(zhì)鈉交換。所有這三種礦物都是叫做陽(yáng)離子的帶正電荷離子。在適當(dāng)?shù)膲毫θ萜髦校残缘V物的水通過(guò)離子交換樹(shù)脂可發(fā)生離子交換反應(yīng)。在現(xiàn)代的軟水器中裝有千百萬(wàn)顆微細(xì)的聚苯乙烯/二乙烯苯塑料球,所有小球都含有許多吸引正離子的負(fù)電荷交換位置。當(dāng)樹(shù)脂處在再生狀態(tài)時(shí),這些負(fù)電荷交換位置為帶正電荷的鈉離子占據(jù)。當(dāng)鈣和鎂經(jīng)過(guò)樹(shù)脂貯槽時(shí),它們與樹(shù)脂小球接觸,從交換位置上取代鈉離子,從而被除去。