水垢形成的原因

水中含有鈣、鎂鹽等無機(jī)鹽類物質(zhì)，這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水被加熱時，鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉淀出來，附著在容器上形成水垢。

軟化水處理工藝

軟化水處理的工藝主要有加藥法、石灰法、電磁法、膜分離法和離子交換法。

加藥法

向水中加入專用的阻垢劑，可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結(jié)合的特性，從而使水垢不能析出、沉積。

特點是一次性投入較少，適應(yīng)性廣。

適用范圍:由于加入了化學(xué)物質(zhì)，所以水的應(yīng)用受到很大限制，一般情況下不能應(yīng)用于飲用、食品加工、工業(yè)生產(chǎn)等方面。在民用領(lǐng)域中也很少應(yīng)用。

石灰法

顧名思義就是向水中加入石灰。

特點是只能將硬度降到一定的范圍。

適用范圍：適用范圍大流量的高硬水。

電磁法

采用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性，從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。

特點是設(shè)備投資小，安裝方便，運(yùn)行費(fèi)用低。

但是效果不夠穩(wěn)定性，沒有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)，而且由于主要功能僅是影響一定范圍內(nèi)的水垢的物理性能，所以處理后的水的使用時間、距離都有一定局限。

適用范圍：多用于商業(yè)(如中央空調(diào)等)循環(huán)冷卻水的處理，不能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及鍋爐補(bǔ)給水的處理。

膜分離法

通過納濾膜(NF)或反滲透膜(RO)均攔截水中的鈣鎂離子，降低水的硬度。

特點效果：效果明顯而穩(wěn)定，處理后的水適用范圍廣。對進(jìn)水壓力有較高要求，設(shè)備投資、運(yùn)行成本都較高。

適用范圍：一般較少用于專門的軟化處理。

離子交換法

采用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，鈉鹽的溶解度高，可以避免隨溫度的升高而生成水垢。

特點：效果穩(wěn)定準(zhǔn)確，工藝成熟?？梢詫⒂捕冉抵?。

使用范圍：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。

離子交換法是目前常用的軟化水工藝。

離子交換軟化水的工藝原理

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。

隨著樹脂內(nèi)Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低，所以當(dāng)樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之后，就必須進(jìn)行再生，再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子在置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復(fù)了軟化交換功能。

無鹽軟化

無鹽軟化，是可以代替陽離子交換樹脂做軟化的一種工藝，不需要鹽洗就能達(dá)到防垢除垢的效果。

特點是無反洗、無再生、不改變PH值、不產(chǎn)生廢水、“0”運(yùn)行費(fèi)用、 TDS（溶解固體總量）不變、接觸時間短。

注：“0”運(yùn)行費(fèi)用，水動力系統(tǒng)產(chǎn)生的電費(fèi)等情況除外。

無鹽軟化工藝特征

鈣和鎂的碳酸氫鹽進(jìn)入無鹽軟水后被轉(zhuǎn)化為碳酸鹽亞微米晶體，亞微米晶體（CaCO3 Mg(OH)2）呈電中性（表面無強(qiáng)烈的化學(xué)鍵的結(jié)合）懸浮于水中，不會附著在容器表面，不會再次形成水垢。

無鹽軟化和樹脂軟化工藝的區(qū)別

用陽樹脂做軟化，需要再生和反洗，產(chǎn)生大量的含鹽廢水和漂洗水。

科海思的無鹽軟化工藝可以防止新鮮水的引入產(chǎn)生的結(jié)垢情況，對已有的老垢有很好的剝離效果，并且不需要耗鹽，0運(yùn)行費(fèi)用，TDS（溶解固體總量）不變，接觸時間短只需要5秒的時間，而陽離子樹脂需要90秒，硬度高，需要的時間更長。

無鹽軟化工藝原理

鈣鎂離子通過碳酸氫根（HCO3-）溶解在水中，誰在加熱煮沸的過程中，碳酸氫根會分解形成二氧化碳和碳酸根（CO32-），碳酸根與鈣鎂離子結(jié)合形成不溶于水的碳酸鈣和碳酸鎂，形成水垢。

科海思無鹽軟水的濾料，在常溫常壓下可以直接促使碳酸氫根失氫，碳酸進(jìn)一步分解為二氧化碳和水，鈣與新形成的碳酸根結(jié)合形成不溶于水的碳酸鈣，當(dāng)碳酸鈣聚集結(jié)晶到一定直徑時形成穩(wěn)定的亞微晶體，這種顆粒可以被瞬間彈離回到水中，并且顆粒與顆粒之間不會團(tuán)聚。

碳酸鈣、鎂以亞微晶體的形態(tài)存在水中而不再附著在容器、管道內(nèi)壁，以此達(dá)到除垢防垢的效果，對已有老垢也會有一定的剝離效果。

Ca(HCO3)2 → CaCO3+CO2+H2O

催化

Mg(HCO3)2 → MgCO3+CO2+H2O

催化

MgCO3+H2O → Mg(OH)2+CO2

軟水濾料

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SP3軟水濾料是一種不需要再生和任何化學(xué)藥劑就可以改變防垢效率的材料，它參與反應(yīng)并且把硬度轉(zhuǎn)變?yōu)闊o效的和無害的晶體。

? （S）CALE水垢（P）PREVENTION預(yù)防?（3）Ca(HCO3)2SOLUBLE可溶性轉(zhuǎn)變暫時性硬水成為:

碳酸鈣????????+????????純水????????+????????二氧化碳

CaCO3? ?? ? ? ?+? ? ? ? ? H2O? ? ? ? ?+? ? ? ? CO2

SP3軟水濾料預(yù)防結(jié)垢的原理

SP3的功能是通過將造成水的暫時硬度的鈣和鎂的碳酸氫鹽轉(zhuǎn)換為亞微米的晶體（碳酸鈣和碳酸鎂），防止形成任何水垢，從而以中和碳酸氫鹽水的硬度。

SP3軟水濾料和離子交換樹脂對比