软水器

软水器常用的软水技术有两种,一种是通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子,降低水质硬度；另外一种是纳米晶技术,即Template Asisted Crystallization（模块辅助结晶）,利用纳米晶产生的高能量,把水中游离的钙、镁、碳酸氢根离子打包成纳米级的晶体,从而阻止游离离子生成水垢。

离子交换法

家用软化水设备是应用离子交换技术,通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换,从而吸附水中多余的钙、镁离子,达到去除水垢(碳酸钙或碳酸镁)的目的。[1]

使用软水,水杯、茶壶、浴缸、水斗不再滋生水垢,更容易清洗。家中的自来水管不再结水垢,热水器的使用寿命更加长,不会因为使用时间长,而热水的流量越来越小。使用软水可使洗涤剂及肥皂等洗涤用品的使用量减少,可使水管维修费用大大减少,可使衣服的寿命比在硬水中洗涤增加32%,而且洗涤后衣服不易泛黄,白衬衫更白,蓝衬衫更蓝,颜色更鲜艳。

物理打包法

利用纳米晶高能聚合球体,把水中钙、镁离子、碳酸氢根等打包产生不溶于水的纳米级晶体,从而抑制水垢的生产,纳米晶软水机不用电、不费水、不用盐、不用任何化学添加剂,在高效抑垢的同时保留对人体有益的矿物质和微量元素,是一种绿色环保的软水机,解决了现软化技术多方面的缺陷。

1、自动化程度高,供水工况稳定,使用寿命长,全程自动,只需定期加盐,不需人工干预。

2、高效率、低能耗、运行费用经济。

3、设备结构紧凑合理,操作维修方便,占地面积小,节省投资。

4、使用简便,安装、调试、操作简单易行,控制部件性能稳定,可使用户解决后顾之忧。

工作(有时叫做产水,下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。[2]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的(其中,全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。

天然水可分为硬水和软水两种：凡含有较大量钙、镁离子（无机矿物质）的水称为硬水,反之则 称为软水。水的硬度若由含有碳酸钙或碳酸氢镁引起的,这种水则称为暂时性硬水；水的硬度若由含有钙和镁的硫酸盐或氯化物引起的 这种水叫永久性硬水。[3]

简单地说,水中碳酸钙的含量小于10毫克/升下的水就属于高标准的软水。在西方发达国家作为 90%的家庭用水（包括烹饪、洗涤、洗浴等）均使用软水。无污染的雨水、雪水、露水都是天然软水。

所谓硬水,就是含矿物质的水,主要是钙镁离子。钙离子和镁离子含量越多,水的硬度越大。当用硬水洗脸时,钙镁离子与香皂相互作用,形成不溶于水的钙镁皂,它像胶质的、有黏性的物质,粘附在脸上不易去掉。这样,原来皮肤上的污垢没有洗净,且又增添了新的污垢。这些污垢与钙镁皂形成的黏性物质堵塞在皮肤腺的开口处,不仅堵塞了皮肤的排泄通道,形成栓塞,刺激皮肤,还会影响皮肤的正常代谢,使皮肤过早地萎缩、老化。因此,在洗脸时我们要注意选择硬度小的软水。在自然界中,井水、泉水的硬度最大,湖水、河水硬度中等,雨水、雪水、蒸馏水的硬度最小,故用后三种水洗脸较好。

水的软硬与口感有关系,硬水爽口,多数矿泉水硬度较高,使人感到清爽可口,软水显得淡而无味。但用硬水泡茶,冲咖啡,口感将受到影响。有些食品加工用水比较讲究,水硬将影响食品加工,易造成蛋白质沉淀、无机盐沉淀或较难煮熟,而饮料用水又用软水较好。锅炉用水一般应使硬水软化,否则会因水垢太多而发生意外事故。热水壶和淋浴器上的水碱,浴室中的瓷砖及卫生洁具上难以擦洗的污渍,玻璃器皿上的斑点等都是硬水造成的。硬水使家庭水管逐渐堵塞、浪费能源、缩短热水器使用寿命,洗衣需要更多的洗涤用品,损伤棉织品,造成浪费。

软水器（Water softening equipment）再生完全至下一次失效的产水量,与树脂的工作交换容量、树脂填充量、原水的硬度及软化器的工作状况有关。周期产水量需在运行中监测。[4]

水质中所含钙、镁离子的总量称为水的总硬度,在日常生活及工业用水过程中容易生成难溶的沉淀物(水垢),将给生活与生产带来许多不便,如：硬度高的冷却水会使热交换器结成水垢,严重阻碍水流通道,使热交换效果大大降低,还会产生穿孔性腐蚀损坏设备;作为锅炉用水时会在锅炉受热面结垢,而导热性能变差;纺织印染会造成织物的斑点,影响产品的美观及质量等等。软化器的工作原理是用离子交换树脂中基团的交换作用,将水体中硬度成份如Ca2+,Mg2+等离子置换去除,以达到硬水软化的目的,使后续管道及设备内部减少水垢带来的危害,延长设备的使用寿命。经 JPYSF 单级或多级软化器处理后的水质硬度 ≤0.02mmol/L 。软化器失效需要用氯化钠来再生,操作极其方便。

估算方法

一般的估算方法如下：

周期产水量（m3）=有效树脂填充量（L）×树脂工作交换容量（mol/L）÷全硬度（mg/L CaCO3）×50

再生周期=周期产水量÷额定出水量树脂工作交换容量(mol/L)