软化水设备工作原理
1、离子交换法
方法:采用特定的阳离子交换树脂,以钠离子将水中的钙镁离子置换出来,由于钠盐的溶解度很高,所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。
特点及效果:效果稳定准确,工艺成熟。可以将硬度降至0。
使用范围:餐饮、食品、化工等领域、空调、工业循环水等应用中。目前较常用的标准方式。
2、电磁法
方法:采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性,净水处理设备,从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。
特点效果:设备投资小,安装方便,运行费用低。效果不够稳定性,没有统一的衡量标准,而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能,所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。
适用范围:多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理,不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理。
3、膜分离法
方法:纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子,从而从根本上降低水的硬度。
特点效果:效果明显而稳定,处理后的水适用范围广。对进水压力有较高要求,设备投资、运行成本都较高。
适用范围:一般较少用于专门的软化处理。
4、石灰法
方法:向水中加入石灰。
特点效果:只能将硬度降到一定的范围。
适用范围:适用范围大流量的高硬水。
5、加药法
方法:向水中加入**的阻垢剂,可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性,从而使水垢不能析出、沉积。
特点效果:一次性投入较少,适应性广。水量软大时运行成本偏。
适用范围:由于加入了化学物质,所以水的应用受到很大限制,一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。
反渗透膜是反渗透系统的关键设备,反渗透水处理设备,系统长时间连续运行时,水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着,形成结垢堵塞膜孔,这样会影响反渗透系统的出水效率,损坏反渗透膜。由于反渗透膜比较昂贵,所以在系统运行中,要增加一段加药系统,水处理设备在水中投加反渗透阻垢剂,延缓钙镁离子的析出和膜面结垢。
反渗透阻垢剂是专门用于反渗透(RO)系统及纳滤(NF)和超滤(UF)系统的阻垢剂,软水处理设备,可防止膜面结垢,能提高产水量和产水质量,降低运行费用。
反渗透阻垢剂的基本作用:
①络和增溶作用:反渗透阻垢剂溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。
②晶格畸变作用:由反渗透阻垢剂分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成;
③静电斥力作用:反渗透阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。
④反渗透阻垢剂功能种类和应用反渗透阻垢剂是用于反渗透和纳滤系统性能改善的
⑤阻垢剂和分散剂是一系列用于阻止结晶矿物盐的沉淀和结垢形成的化学药剂。