软化水设备

软化水设备，顾名思义即降低水硬度的设备，主要除祛水中的钙、镁离子，在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下，使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量，使水中钙镁离子减少。软化水设备在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量，在热水锅炉系统、热交换系统、工业冷却系统、中央空调系统以及其他用水设备系统中都有广泛的应用。

基本原理

软化水设备主要的工作原理就是利用阴阳离子软化。让原水通过阴阳离子转化器，除去水中的，钙，镁，钠等离子。出来的水就只是水分子了。没有其他的分子，那么就可以有效的防止水垢。 

在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下，使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量，使水中钙镁离子减少。如果没有软水器或软水器失效，钙、镁盐在反渗透膜表面因浓度急剧升高而形成难溶于水的沉淀物，堵塞反渗透膜孔，使反渗透膜的使用寿命缩短，增加设备的维护成本。

设备分类

工业水处理设备、饮用水处理设备、灌装设备、水处理配件几大类。 

工业水处理设备 

电厂大型反渗透设备，医药电子等行业超纯水设备，花卉瓜果浇灌用纯净水设备，加药设备，锅炉软化水设备； 

饮用水处理设备 

食品、饮料行业纯净水设备，水厂纯净水矿泉水设备，农村生活饮用水设备，宾馆、学校、机关单位、食堂等直饮水设备。

灌装设备 

大桶、小瓶灌装线，刷桶拔盖机； 

水处理配件 

滤料，滤芯，增压泵，反渗透膜，膜壳，精密过滤器，流量计，压力表，臭氧发生器，紫外线杀菌器，阻垢剂等。

工作流程

软水器的工作过程，一般由下列几个步骤循环组成：反洗、吸盐（再生）、慢冲洗（置换）、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接 近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来。自动软化器运行程序：

A.运行(工作) 

原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下，通过控制器阀腔，进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐)，树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+，Mg2+，Fe2+……等)进行交换，使容器出水的Ca2+，Mg2+离子含量达到既定的要求，实现了硬水的软化。 

B. 反洗 

树脂失效后，在进行再生之前，先用水自下而上的进行反洗。反洗的目的有两个，一是通过反洗，使运行中压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与再生液充分接触;一是使树脂表面积累的悬浮物及碎树脂随反洗水排出，从而使交换器的水流阻力不会越来越大。 

C. 再生吸盐 

再生用盐液在一定浓度、流量下，流经失效的树脂层，使其恢复原有的交换能力。 

D. 置换(慢速清洗) 

在再生液进完后，交换器内尚有未参与再生交换的盐液，采用小于或等于再生液流速的清水进行清洗(慢速清洗)，以充分利用盐液的再生作用并减轻正洗的负荷。 

E. 正洗(快速清洗) 

目的是清除树脂层中残留的再生废液，通常以正常流速清洗至出水合格为止。 

F. 再生剂箱注水 

向再生剂箱中注入溶液再生一次所需盐量的水。

控制工具

手动型 

这种方式是传统的标准方式，主要有顺流/无顶压逆流两种形式，一般是两只碳钢结构的罐体并联，根据工艺流程不同，每只罐体需要配用8-11只手动阀门（两只罐体需要配16-20只阀门左右），再生时用专用的盐泵将溶解好的盐液泵入树脂罐（这种设备曾是国内软化水设备的主要形式）。这种结构的软化水设备主要特点是：流程简单易懂，易于操作，成本低，可以适用于流量很大的需要；但是技术落后，占地大，运行消耗也大，实际操作时强度较大，盐泵的腐蚀较重及维护成本高。

自动型 

国产组合自动型 

由于手动设备的使用过于复杂，在20世纪90年代初期，国内出现了一种以组合式集成阀为核心的新型设备。这种设备的主要核心部件是一只多通道的集成阀，通过阀体的转动来改变水流方向。这种设备与传统的手动设备相比，这种设备与传统的手动设备相比，设备的占地小了很多，自动化程度高。但是由于控制方式采用时间控制，运行时控制精度较低。受设计思路、加工工艺及材料的限制，多数设备采用的平面集成阀容易磨损，一旦磨损后修复的可能性很小。国内市场上这种设备的生产厂家很多，产品的实际质量差异较大，很多设备的运行效果不如人意。 

进口全自动型 

在欧美，自20世纪60年代起就开始对离子交换设备进行自动化设计，随着工业技术的发展，逐渐发展出与国内多通阀不一样的多路阀和集成阀，主要以多路阀为主，主要材料有工程塑料和无铅黄铜两种。其核心部件为一只多通道集成阀，一般采用阀板或活塞控制水流方向，由小型电机带动凸轮轴（或活塞）来动作。由于国外工业技术水平发展较好，所以这类设备已经发展得相当完善，产品规格从家用的0.2t/h到工业用70t/h左右均有，控制器自动化程度高（已经可以与工业计算机或普通监控计算机通讯）。 

分立阀全自动型 

分立阀一般是采用进口的全自动隔膜阀或电磁阀，采用与传统手动方式相类似的结构，配合专用的全自动控制器（单片机或PLC）来组成软化水设备。全自动型设备主要用于流量较大的场合，也可以用于传统手动设备的改造，可以在不改动原设备管路的情况下将传统的手动设备改造成自动化设备。从而降低操作劳动强度，降低设备消耗。

选购方法

1.首先您要提供所需要使用软化水的系统是哪种：

1）采暖

2）冷却补水

3）工艺用水

4）蒸汽锅炉

5）钢铁冶炼行业

6）化工制药行

⒉系统用水时间： 

即运行时间/小时用水量/平均值/峰值/ 

设备是否需要连续供水？若需要则选择双床集控或双控双床系列，否则可选单阀单罐系列。

⒊源水总硬度 

水源是市政自来水\地下水\地表水源，使用地区的原水总硬度。对一定型号的软水器来说原水硬度高，其周期制水量必然要相对减少，由此导致软水设备再生频繁。相对减少树脂的使用寿命。为避免此类情况，应加大树脂体积，这意味着选用加大型号的软水器。 

⒋所需的软水单位流量（吨/小时）。 

这由用户设备的性质和要求而定。

⒌周期制水量的设定 

在软水器型号设定之后，根据原水硬度，所用树脂的交换工作容量就可以确定理论周期制水量（吨）。

锅炉软化

锅炉软化水设备是针对锅炉结垢而推出的一种原水预处理装置，去除原水中的钙、镁离子以及导致锅炉长垢的原素。锅炉软化水设备软水硬度超标的原因分析：

一、在软水设备的取样口检测是合格的，但软水箱中的水硬度超标，造成此现象的原因如下：

A、再生周期设定过大，或流量计故障造成的计量不准，使树脂本该再生时未能及时再生，致使超标水注入软水箱。 

B、正洗时间偏短，使本应在正洗中被冲掉的废盐水被部分地带到软水箱中。 

C、给水水压不稳引发的盐箱补水过少，吸盐过少，正洗不足，其中任何一项都可造成该次再生后出水硬度超标，影响软水箱水质。 

D、在盐箱中的盐很少时，未能及时添加，造成某次再生的效果不佳。 

E、操作不当，在某次再生过程中关闭给水阀。 

以上错误中任何一项均可造成短时间大量超标水注水软水箱，需要合格软水长时间稀释超标水才可使软水箱中的水重新达标。

二、在软水设备的取样口多次检测，均不合格，将此情况分为新装软水设备初次试水硬度超标及在用软水设备硬度超标分别讨论：

⒈新装软水设备初次试水硬度超标的原因： 

a 中心管与控制阀交接处的O形密封圈未形成密封，此时应检查：中心管的长度是否够，外径是否符合要求；是否忘记装O形密封圈；O形密封圈是否破损。 

b 中心管上破损，有裂纹。 

c 给水TDS值与树脂层高度比值过大。 

d 给水TDS值与树脂交换容量的比值过大。 

e 进出水口接反。 

⒉在用软水设备软水硬度超标的原因： 

a 给水TDS值与树脂层高度或树脂交换容量的比值过大。与新树脂初次试水相比，在用软水设备对给水TDS值要求更严格，当树脂层高度为1.5米，总硬度为13mmol/L，给水TDS值≧900mg/L时，确保软水硬度≤0.03mmol/L将会比较困难。 

b 树脂中毒，老化引起的树脂交换容量降低。由此种原因引起的软水硬度超标是一渐进过程，不是突然出现的明显超标。 

c 盐箱中的盐量过少。当盐箱中水量正常，而盐的高度不及水的高度的1/3时，在吸盐步骤的中后期吸上的盐水很可能不饱和，致使经射流器稀释后的盐水浓度低于再生要求，影响再生效果。 

d 盐箱中的总水量过少，我们的经验是树脂罐中每100L树脂，所需盐箱中的水量约为35-40L，过多低于这一标准将会引发再生不充分。 

e 吸盐水太慢，在正常的时间内，不能吸入足够的盐水，其原因如下：给水压力过低；上下布水中泥沙等杂物堵塞严重；废水软管变形、折弯等引发的排废水不畅；树脂层内杂质太多；吸盐管路上有泄漏点，使空气被吸入；射流器中有异物；空气逆止阀失灵，提前关闭或被堵塞；射流器选型偏小。

三、技术参数

1）原水硬度≤6[H+]mmol/L，即300mg/L（以CaCO3计）；当原水硬度在6--12[H+]mmol/L时，建议采用两级软化或适当降低出水产量，当原水硬度≥12[H+]mmol/L时建议采用多级软化或联系该公司工程技术部重新进行设计。 

2）出水硬度：≤0.03[H+]mmol/L（以CaCO3计）； 

3）工作压力：0.20--0.50Mpa 

4）工作温度：2--49℃； 

5）原水浊度：<5NTU； 

6）系统水耗：<2%； 

7）水耗<产水量的2%　盐耗<100克/克当量 

8）电耗：10W-40W，由于不需盐泵耗电量仅当相当一般软化水设备的1% 

9）工作电源：AC220V，50Hz，单相三线制； 

10）工作电耗：<10W； 

11）周期制水量：Q=V×E/（I原水－I出水）； 

Q：周期制水量，m3或t；V：树脂体积用量，m³ 

I原水：原水硬度，[H+]mmol/L；I出水：出水要求硬度，[H+]mmol/L 

E：树脂的工作交换容量，mmol/L，一般按照树脂全交换容量的60%--70%计算。

四、其它原因：

a树脂罐中有大量气体存在，该气体可能来自于给水中带气，或慢洗过程空气逆止阀关闭不严。

b未使用大粒无碘盐。 

c控制阀内部漏硬：一般的控制阀内部漏硬时，往往会出现软水口与废水口同时出水，但对于64D或74A系列，可能会通过陶瓷动片上的小孔形成内漏，如果是此种内漏，处于正冲洗位置，可在废水口检测到合格软水，但转入运行位置后，软水硬度超标。

应用领域 

锅炉软水设备可广泛应用于蒸汽锅炉软水、热水锅炉、交换器、蒸发冷凝器、空调、直燃机等系统的补给水的软化?；箍捎糜诒龉?、饭店、写字楼、公寓、家居等生活用水的处理及食品、饮料、酿酒、洗衣、印染、化工、医药等行业的软化水处理。