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　　1、離子交換法

　　這種方法是目前常用的標(biāo)準(zhǔn)方式。它采用特定的陽(yáng)離子交換樹脂，用鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來(lái)。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(duì)補(bǔ)水進(jìn)行處理。

　　這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)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(diǎn)是：效果明顯而穩(wěn)定，處理后的水適用范圍廣。但是對(duì)進(jìn)水壓力有較高要求，設(shè)備投資、運(yùn)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<12 m·mol/L (原水硬度>8 m·mol/L時(shí)，請(qǐng)事先聲明)

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

　　3、 工作水壓0.20-0.5 MPa

　　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(shí)應(yīng)加裝過(guò)濾器)

　　7、 鹽耗量<100 g/N (與原水硬度有關(guān))

　　8、 水耗～2%

　　9、 電耗<30W

　　二、 設(shè)計(jì)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(chǎng)合

　　1) 相同出水量的設(shè)備有多種型號(hào)，可根據(jù)實(shí)際用水情況選取。

　　2) 原水硬度:

　　原水硬度 ≤3m·mol/L時(shí)，可以選時(shí)間控制型，按設(shè)備高峰產(chǎn)水量計(jì);

　　原水硬度 ≤6m·mol/L時(shí)，可以按表中設(shè)備的高峰產(chǎn)水能力選型;

　　原水硬度 ≤8m·mol/L時(shí)，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)備小產(chǎn)水能力計(jì)算,或采用多級(jí)系統(tǒng);

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

　　3) 用水場(chǎng)合：如果配用熱水鍋爐或其他同類設(shè)備，可按設(shè)備高峰產(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(jì)安裝要點(diǎn)

　　設(shè)備本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地較小，所以在設(shè)計(jì)安裝方面沒有特殊要求。在設(shè)計(jì)安裝時(shí)僅需注意以下幾點(diǎn)：

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

　　2) 因?yàn)樵O(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(yùn)行時(shí)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(zhǎng)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(xiǎn)絲(一般不要裝開關(guān))，要求接地良好。

　　三、 供貨范圍及現(xiàn)場(chǎng)安裝要求

　　1、 供貨范圍

　　本公司提供的全自動(dòng)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(hào)不含出水口電磁閥)。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備不包含樹脂。參照說(shuō)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(qǐng)向銷售商咨詢。

　　2、 現(xiàn)場(chǎng)安裝要求

　　全自動(dòng)軟化水設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的要求較低(安裝技術(shù)情況可參見前文"設(shè)計(jì)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(yùn)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(guò)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(cè)：】

　　水質(zhì)硬度測(cè)定方法(EDTA滴定法)

　　水質(zhì)硬度測(cè)定方法(EDTA滴定法)

　　A. 水樣硬度大于0.5mmol/L的測(cè)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
0.5-5.0 100
5.0-10.0 50
10.0-20.0 20

　　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(dòng)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(diǎn)，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(jì)算：

　　C×V

　　YD= ×103 mmol/L

　　Vs

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

　　V — 滴定時(shí)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(wú)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(lái)。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(guó)際上特別以碳酸鈣(CaCO3)的量來(lái)表示硬度。但使用碳酸鈣(CaCO3)的量來(lái)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(huì)有一些操作上的誤差，如果能再經(jīng)過(guò)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(yáng)離子。

　　(2)KH：是指酸式碳酸根(HCO3-)的濃度值。因?yàn)樘妓釟涓撬|(zhì)中主要的緩沖物質(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(dòng)，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(guò)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(guò)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(shì)必對(duì)水族生物生長(zhǎng)產(chǎn)生不良反應(yīng)。 KH硬度完全針對(duì)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(duì)水質(zhì)中的陽(yáng)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(gè)問(wèn)題并沒有一定的答案。因?yàn)樗煤勘仨毰c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(dòng)關(guān)系。換句話說(shuō)，在不同的CO2濃度以及pH值之下，將會(huì)有一個(gè)合適的對(duì)應(yīng)KH值。只有KH值被控制在越接近這個(gè)合適KH值之下，才能表現(xiàn)出良好緩沖作用的能力。不過(guò)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(duì)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(huì)使人的胃腸功能紊亂，出現(xiàn)暫時(shí)的腹脹、排氣多、腹瀉等現(xiàn)象。我國(guó)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(shí)間會(huì)出現(xiàn)所謂“水土不服”的現(xiàn)象，時(shí)間長(zhǎng)了，胃腸漸漸適應(yīng)后，這種現(xiàn)象就會(huì)隨之消失。

　　但硬水也不是好毫無(wú)益處。美、英等國(guó)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(dòng)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(shí)驗(yàn)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(dòng)脈粥樣硬化。生活在山區(qū)的人通常比較健康長(zhǎng)壽，除其它各種因素外，和他們長(zhǎng)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(duì)人體健康不利之外，還會(huì)使肥皂大大降低去污能力，會(huì)使水壺內(nèi)生成水垢，而增加的消耗等。

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