軟化水設(shè)備的選型與軟化方法種類說明

1、離子交換法

這種方法是目前最常用的標(biāo)準(zhǔn)方式。它采用特定的陽離子交換樹脂，用鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來。由于鈉鹽的溶解度很高，從而避免了隨溫度升高而造成水垢生成的情況。在餐飲、食品、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域、空調(diào)、工業(yè)循環(huán)水等應(yīng)用中，也多采用離子交換法對補(bǔ)水進(jìn)行處理。

這種方法的主要優(yōu)點是：效果穩(wěn)定準(zhǔn)確，工藝成熟，可以將硬度降至0。采用這種方式的軟化水設(shè)備一般也叫做“離子交換器”，由于采用的多為鈉離子交換樹脂，所以也多稱為鈉離子交換器。

2、膜分離法

納濾膜（NF）及反滲透膜（RO）均可以攔截水中的鈣鎂離子，從而從根本上降低水的硬度。

這種方法的特點是：效果明顯而穩(wěn)定，處理后的水適用范圍廣。但是對進(jìn)水壓力有較高要求，設(shè)備投資、運行成本都較高。一般較少用于專門的軟化處理。

3、石灰法

向水中加入石灰，主要是用于處理大流量的高硬水，只能將硬度降到一定的范圍。

軟化水設(shè)備的選型：

一、設(shè)備技術(shù)指標(biāo)

1、原水硬度<12m·mol/L（原水硬度>8m·mol/L時，請事先聲明）

2、出水硬度<0.03m·mol/L（達(dá)到《國家低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB1576-2001要求）

3、工作水壓0.20-0.5MPa

4、工作電壓～220V，50Hz

5、工作溫度0～50℃

6、原水濁度<5度（原水含砂量偏高時應(yīng)加裝過濾器）

7、鹽耗量<100g/N（與原水硬度有關(guān)）

8、水耗～2%

9、電耗<30W

二、設(shè)計選型指南

1、設(shè)備選型

軟化水設(shè)備的選型主要依據(jù)是需水量、原水硬度及適用場合

1）相同出水量的設(shè)備有多種型號，可根據(jù)實際用水情況選取。

2）原水硬度：

原水硬度≤3m·mol/L時，可以選時間控制型，按設(shè)備最大產(chǎn)水量計;

原水硬度≤6m·mol/L時，可以按表中設(shè)備的最大產(chǎn)水能力選型;

原水硬度≤8m·mol/L時，可按設(shè)備產(chǎn)水能力的平均值選型;

原水硬度8～10m·mol/L，應(yīng)按設(shè)備最小產(chǎn)水能力計算，或采用多級系統(tǒng);

原水硬度≥10m·mol/L，須選用多級處理，一般兩級處理可達(dá)到要求。

3）用水場合：如果配用熱水鍋爐或其他同類設(shè)備，可按設(shè)備最高產(chǎn)水能力選型;如果向蒸汽鍋爐供水，一般按鍋爐蒸發(fā)量的1.2倍與設(shè)備產(chǎn)水能力匹配。

2、設(shè)計安裝要點

設(shè)備本身結(jié)構(gòu)簡單、占地較小，所以在設(shè)計安裝方面沒有特殊要求。在設(shè)計安裝時僅需注意以下幾點：

1）設(shè)備需簡單水平地基;距墻約250~450mm，可根據(jù)實際情況靠邊角布置;

2）因為設(shè)備本身較輕，一般只需考慮設(shè)備所裝樹脂及水的重量即可;

3）進(jìn)、出水管為標(biāo)準(zhǔn)法蘭或螺紋連接，需固定支撐好，不能依托閥體做支撐，以防產(chǎn)生應(yīng)力;

4）進(jìn)水管上應(yīng)裝水壓表。設(shè)備運行時有沖洗水排放，就近設(shè)置地漏或排水溝

5）鹽水管：鹽水箱應(yīng)盡量靠近軟化罐，鹽水管越短越好;

6）排污管不要長于6米，不要裝截止閥，出口不要高于閥體，終端開口以免產(chǎn)生虹吸，彎頭越少越好;

7）在設(shè)備附近的墻上安置配電插座，應(yīng)裝有保險絲（一般不要裝開關(guān)），要求接地良好。

三、供貨范圍及現(xiàn)場安裝要求

1、供貨范圍

本公司提供的全自動軟化水設(shè)備供貨范圍包括多路閥體、控制器、電磁閥、樹脂罐、鹽罐、鹽井、鹽閥及主要管道管件（部分型號不含出水口電磁閥）。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備不包含樹脂。參照說明書中的安裝圖，進(jìn)出水口以外的部件由用戶自備，具體情況請向銷售商咨詢。

2、現(xiàn)場安裝要求

全自動軟化水設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安裝時對現(xiàn)場的要求較低（安裝技術(shù)情況可參見前文設(shè)計選型），有部分工作需要用戶配合，主要的工作有：保證系統(tǒng)正常運行足夠的水壓、進(jìn)水安裝壓力表;確保水源懸浮物含量低于軟水器要求，如果進(jìn)水懸浮物含量較高，應(yīng)加裝過濾器;提供系統(tǒng)要求的電源;提供設(shè)備安裝所需

【軟化水的檢測：】

水質(zhì)硬度測定方法（EDTA滴定法）

水質(zhì)硬度測定方法（EDTA滴定法）

A.水樣硬度大于0.5mmol/L的測定

按表的規(guī)定取適量透明水樣注于250ml的錐形瓶中，用鹽水稀釋至100ml。

不同硬度取水樣體積

水樣硬度，mmol/L需取水樣體積，ml

0.5-5.0100

5.0-10.050

10.0-20.020

加入5ml氨-氯化銨緩沖溶液和2滴0.5%鉻黑T指示劑，在不斷搖動下，用0.0200mol/L（1/2EDTA）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)樗{(lán)色即為終點，記錄EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液所消耗的體積V。

硬度（YD）的含量按下列計算：

C×V

YD=×103mmol/L

Vs

式中：C—EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mmol/L（1/2EDTA）;

V—滴定時所耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml

V—水樣體積，ml。

軟硬水的判斷

1、判斷方法

軟水和硬水的判斷，通常必須使用化學(xué)分析方法才能決定，無法用肉眼直接判斷。由于硬度離子的碳酸鹽都是沉淀的，所以在傳統(tǒng)化學(xué)上的定量分析中，只有使用碳酸鹽法才能使所有的硬度離子都被沉淀出來。硬度也因此通常以碳酸鹽表示，又因鈣硬度占總硬度中絕大部分，因此在國際上特別以碳酸鈣（CaCO3）的量來表示硬度。但使用碳酸鈣（CaCO3）的量來表示硬度，在傳統(tǒng)化學(xué)上的定量分析中，其結(jié)果可能會有一些操作上的誤差，如果能再經(jīng)過進(jìn)一步的焙燒處理，讓碳酸鈣（CaCO3）變成氧化鈣（CaO），就可以更準(zhǔn)確獲得分析結(jié)果。

2、表示方法

（1）GH：是指水體中所有硬度離子，即鈣、鎂、鐵、錳、銅離子等的濃度，主要考慮的是金屬陽離子。

（2）KH：是指酸式碳酸根（HCO3-）的濃度值。因為碳酸氫根是水質(zhì)中最主要的緩沖物質(zhì)，它可以中和水質(zhì)中任何增加或減少的游離CO2，以及亦能抑制氫離子的波動，以維持恒定的pH值，因此KH的控制被視為水質(zhì)管理不可缺的手續(xù)。

如果KH過低，表示水中天然的緩沖系統(tǒng)已經(jīng)失去平衡，水質(zhì)將趨酸性化，很容易受到中酸性物質(zhì)的影響，使pH值急遽降低。反之如果KH過高，水質(zhì)將趨堿性化，很容易受到中堿性物質(zhì)的影響，使pH值急遽升高。這些現(xiàn)象勢必對水族生物生長產(chǎn)生不良反應(yīng)。KH硬度完全針對水質(zhì)中的陰離子（HCO3-）含量的表示法，這種表示法是以100ml水中含有1毫克的HCO3-稱為1度，并標(biāo)記為1度KH。它與CaCO3硬度完全針對水質(zhì)中的陽離子（Mg2+、Ca2+）含量表示法完全不同。至于KH硬度要多少才適當(dāng)?這個問題并沒有一定的答案。因為它得含量必須與水中的CO2的含量相配好才能決定，而且兩者濃度的平衡關(guān)系又深受pH值的影響，使得KH硬度、CO2濃度與pH值三者之間形成三角互動關(guān)系。換句話說，在不同的CO2濃度以及pH值之下，將會有一個最適的對應(yīng)KH值。只有KH值被控制在越接近這個最適KH值之下，才能表現(xiàn)出最佳緩沖作用的能力。不過就一般而言，淡水的KH硬度通常介于5-10度之間，海水則介于5-12度之間。

四、水的硬度對人體健康的影響

水的硬度的高低與人體的關(guān)系極大。高硬度的水中的鈣、鎂離子能與硫酸根結(jié)合，使水產(chǎn)生苦澀味，還會使人的胃腸功能紊亂，出現(xiàn)暫時的腹脹、排氣多、腹瀉等現(xiàn)象。我國北方不少地方飲用硬度較高的地下水，所以久居南方的人初到北方，開始一段時間會出現(xiàn)所謂“水土不服”的現(xiàn)象，時間長了，胃腸漸漸適應(yīng)后，這種現(xiàn)象就會隨之消失。

但硬水也不是好毫無益處。美、英等國家的一些科學(xué)家根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，人類的某些血管病，像高血壓和動脈硬化性心臟病的死亡率，與飲水的硬度成反比關(guān)系，水的硬度低，死亡率反而高。

實驗證明，缺鎂可引起大白鼠的心肌壞死和心血管內(nèi)膜鈣鹽沉積，攝入較多量的鎂可預(yù)防膽固醇所引起的動脈粥樣硬化。生活在山區(qū)的人通常比較健康長壽，除其它各種因素外，和他們長期飲用礦物質(zhì)含量比較高的山泉水有重要關(guān)系。當(dāng)然，生活用水的硬度也并非越高越好，硬度太硬的水除了水味不好、對人體健康不利之外，還會使肥皂大大降低去污能力，會使水壺內(nèi)生成水垢，而增加的消耗等。

硬度高的水對人畢竟是弊多利少，因此世界各國制定的飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，都對硬度作了明確規(guī)定。