軟化水設備常見問題分析及維護注意事項（一）

一、軟化水設備的定義

軟化水設備，即降低水硬度的設備，主要除祛水中的鈣、鎂離子。軟化水設備在軟化水的過程中，不能降低水中的總含鹽量。

二、軟化水設備的工作原理

全自動鈉離子交換器采用離子交換原理，去除水中的鈣、鎂等結垢離子。由於水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，將原水通過鈉型陽離子交換樹脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換，從而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到軟化。

當樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之後，隨著樹脂內Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低，就必須進行再生。再生過程就是用鹽箱中的鹽水衝洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子在置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢複了軟化交換功能。

以RNa代表鈉型樹脂，其交換過程如下：

2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+

2RNa+Mg2+=R2Mg+2Na+

三、軟化水設備工作流程

軟化水設備工作流程有工作（有時叫做產水，下同）、反洗、再生（吸鹽）、置換（慢衝洗）、正洗（快衝洗）五個過程。不同軟化水設備的所有工序非常接近，隻是由於實際工藝的不同或控製的需要，可能會有一些附加的流程。任何以鈉離子交換為基礎的軟化水設備都是在這五個流程的基礎上發展來的（其中，全自動軟化水設備會增加鹽水重注過程）。

1、工作

原水在一定的壓力、時間下，通過控製器，進入裝有離子交換樹脂的容器（樹脂罐），樹脂中所含的Na+與水中的陽離子（Ca2+、Mg2+，Fe2+……等）進行交換，使容器出水的Ca2+、Mg2+ 離子含量達到既定的要求，實現了硬水的軟化。

2、反洗

工作一段時間後的設備，會在樹脂上部攔截很多由原水帶來的汙物，把這些汙物除去後，離子交換樹脂才能完全曝露出來，再生的效果才能得到保證。反洗過程就是水從樹脂的底部洗入，從頂部流出，這樣可以把頂部攔截下來的汙物衝走。

反洗的目的有兩個：一是通過反洗，使運行中壓緊的樹脂層鬆動，有利於樹脂顆粒與再生液充分接觸；一是使樹脂表麵積累的懸浮物及碎樹脂隨反洗水排出，從而使交換器的水流阻力不會越來越大。這個過程一般需要5-15分鍾左右。

3、再生（吸鹽）

即將鹽水注入樹脂罐體的過程，傳統設備是采用鹽泵將鹽水注入，全自動的設備是采用專用的內置噴射器將鹽水吸入（隻要進水有一定的壓力即可）。在實際工作過程中，鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹脂的效果好，所以軟化水設備都是采用鹽水慢速流過樹脂的方法使其恢複原有的交換能力。這個過程一般需要30分鍾左右，實際時間受用鹽量的影響。

4、置換（慢速清洗）

在再生液進完後，交換器內尚有未參與再生交換的鹽液，采用小於或等於再生液流速的清水進行清洗（慢速清洗），以充分利用鹽液的再生作用並減輕正洗的負荷。由於這個衝洗過程中仍有大量的功能基團上的鈣鎂離子被鈉離子交換，根據實際經驗，這個過程中是再生的主要過程，所以很多人將這個過程稱作置換。這個過程一般與吸鹽的時間相同，即30分鍾左右。

5、正洗（快速清洗）

為了將殘留的鹽徹底衝洗幹淨，用原水對樹脂進行衝洗。目的是清除樹脂層中殘留的再生廢液，通常以正常流速清洗至出水合格為止。一般情況下，快衝洗過程為5-15分鍾。

6、再生箱注水

向再生箱中注入溶液再生一次所需鹽量的水。為保證鹽箱中的鹽液濃度能達到飽和，首先必須保證溶液時間不小於8小時，其次是必須保證鹽箱中有足夠的鹽量。

四、軟化水設備技術指標與要求

入口水壓：0.18-0.6Mpa；

工作溫度：1-55℃；

源水硬度：<8mmol>

操作方式：自動/手動；

出水硬度：≤0.03mmol/L；

再生劑：NaCl；

再生方式：順流/逆流；

交換劑：001*7強酸性離子交換樹脂；

控製方式：時間/流量；

工作電源：220V/50HZ。

五、軟化水設備結構與選型

1、控製器

分為自動控製及手動控製。品牌上的選擇可以選擇進口也可以選擇國產。閥體的材質為高強度輕質耐腐蝕工程塑料、無鉛黃銅。

2、樹脂罐

軟化水裝置罐體材料分為玻璃鋼、碳鋼、不鏽鋼。罐體材質一般為玻璃鋼罐（可選用碳鋼或不鏽鋼襯塑罐體），罐體防腐、耐壓，使用壽命長。

3、均勻布水係統

采用射流式布水，樹脂有效交換容量得以充分發揮，用鹽控製精確，無須鹽泵。

4、進口高性能樹脂

選用強酸性陽離子交換樹脂001*7，破損率低，粒度均勻，提高離子樹脂交換率。

5、設備控製形式

一種是製備水量達到設定值是自動還原，稱為流量型;適用於所有的給水係統軟化水處理設備。第二種是以時間為控製再生計量的方式，稱為時間型;適用於水量穩定的供水係統，最短還原再生周期為24小時。

6、設備組合

單控單床：還原期間停止供水2小時或繼續供原水（硬水旁通）。

單控雙床：交替供水，一用一備型。

雙控雙床：交替供水，一用一備型。

雙控雙床：同時供水，交替再生。

多控幾床：三個以上軟化水樹脂罐並聯使用，適合大型供水係統。

可廣泛應用於蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、交換器、蒸發冷凝器、空調、直燃機等係統的補給水的軟化。還可用於賓館、飯店、寫字樓、公寓、家居等生活用水的處理及食品、飲料、釀酒、洗衣、印染、化工、醫藥等行業的軟化水處理。

六、設備優點

1、高效

軟化水設備整體設計配套合理，使樹脂的有效工作交換容量得以充分發揮。

2、省工

自動化程度高，無需設專人值守。

3、省水省電

軟化水裝置製水率達98%以上。采用虹吸再生原理，無需鹽泵，耗電量僅相當於手動軟水設備的1%。

4、占地空間小

隻需提供樹脂罐和鹽箱的占地空間，節省管路所占空間。

5、調整方便

用戶可根據實際需要，自行調整再生周期和再生時間。

6、運行費用低

由於自動化程度高，軟水器能適應水量變化，精確地計量產水量、計量再生劑的用量，避免了再生時再生劑無辜的浪費，同時可節省大量的人工費。

七、軟化水設備安裝步驟

1、保證罐體水平：先將樹脂罐、鹽罐就位於堅實的基礎上。

2、把下布水器牢固安裝在中心管底端。中心管上端低於罐口0.5mm處截斷並導角，然後用膠帶封住中心管口，以防樹脂漏入。

3、將樹脂均勻地裝入樹脂罐中。取下中心管的封口膠帶，將中心管上部及樹脂罐端麵用水衝洗並擦幹淨，中心管及控製器密封圈處塗上矽油。

4、將上布水器安裝到控製閥上，然後將中心管從上布水器內插入到控製閥內。小心地沿順時針方向轉動控製閥，直至旋緊在樹脂罐接口上（或用法蘭連接固定）一定要確保中心管插入閥體。下布水器與中心管必須嚴密，注意：上布水器與控製閥、中心管。防止樹脂跑出。中心管與控製閥必需嚴密不漏水，否則會出現竄硬水現象。

5、鍋爐軟化水設備鹽閥組裝

把不鏽鋼濾網插入小銅配件內；

帶濾網的一端與控製閥的吸鹽接口相連接；

將吸鹽管與閥體連接的小銅配件插入吸鹽管內後與塑料彎頭連接；

鹽水管路連接長度不應超越2m一定要保持良好的密封性；

把鹽閥置入鹽箱的鹽井中，否則會影響軟水器的再生效果。

6、排水管的連接長度不應超越6m不得采用軟塑料管。影響排水效果。

7、鍋爐軟化水設備管道連接。

八、設計安裝要點

設備本身結構簡單、占地較小，所以在設計安裝方麵沒有特殊要求。在設計安裝時僅需注意以下幾點：

1、設備需簡單水平地基;距牆約250~450mm，可根據實際情況靠邊角布置；

2、因為設備本身較輕，一般隻需考慮設備所裝樹脂及水的重量即可；

3、進、出水管為標準法蘭或螺紋連接,需固定支撐好,不能依托閥體做支撐，以防產生應力；

4、進水管上應裝水壓表。設備運行時有衝洗水排放，就近設置地漏或排水溝。

5、鹽水管：鹽水箱應盡量靠近軟化罐，鹽水管越短越好；

6、排汙管不要長於6米，不要裝截止閥，出口不要高於閥體，終端開口以免產生虹吸，彎頭越少越好；

7、在設備附近的牆上安置配電插座，應裝有保險絲（一般不要裝開關），要求接地良好。