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软水器的工作原理
发布时间:2019-06-25

软水器的罐子里装的是一种叫做阳离子交换树脂的东西,就是那种黄色的小米粒一样的东西,将他装进罐子里,然后罐子里插一根中心管,再在罐子口装一个控制阀头,让硬度比较高的自来水进到罐子里,然后硬水穿过阳离子树脂层,水中的钙镁盐就和阳离子交换树脂发生置换反应化学式如下:

钙的去除:

CaCO3+2Na-R=Ca-R+Na2CO3

Ca(HCO3)2+2Na-R=Ca-R+2NaHCO3

镁的去除:

MgCO3+2Na-R=Mg-R+Na2CO3

Mg(HCO3)2+2Na-R=Mg-R+2NaHCO3

上图的化学式的意思就是,水里的钙镁离子在穿过树脂层的时候与钠型树脂发生置换反应,树脂吸附水中的钙镁离子,然后为了保持水的电中性,要释放相应数量的钠离子到水中。穿过树脂层的水由于失去了钙镁离子补充了钠离子,使得水中的钙镁盐全部转化成钠盐,所以水的硬度降低了(水中钙镁离子的含量高低就是水硬度的表现)。

盐、溶解和电离,所谓的盐不只是我们平常说的食盐,食盐只是盐的一种,所有的碳酸钙、氯化钠(食盐)、碳酸镁、碳酸氢镁等等统称为盐。

取一杯清水,以食盐为例,加一勺食盐也就是氯化钠放到水中,我们会发现食盐固体溶解不见了,这个现象就叫溶解,其实溶解就是发生了电离的现象。这是因为食盐溶解到水中后已经不再是氯化钠分子了,而是被电离成正价钠离子和负价氯离子,都是游离态的。所以钙镁盐溶解到水里,同样会被电离成正价钙离子和负价碳酸根离子。不知道我这么将能不能明白。

回归正题钠型阳离子交换树脂也不是无限置换的,他也有一个饱和度,当阳离子交换树脂通过一定量的硬水以后,黄色小米粒状的树脂外表面就会被钙镁离子覆盖,导致阳离子交换树脂失效,置换效果消失。

阳离子交换树脂都是可以再生的,也就是说树脂失效后我们可以用饱和的氯化钠溶液去浸泡树脂或者冲洗树脂,就会使树脂恢复成原来的钠型树脂,同时也重新恢复了软化能力。化学式如下:

Ca-R+2Na+===Na-R+Ca2+

所以如果家里需要装软水器的一定要知道这东西需要定期加盐,加盐周期要视你的罐子里有多少树脂,你的自来水硬度是多少。大概的添加周期基本都是半个月有的在一个月,每次添加大概25公斤,盐不需要买吃的盐,直接添加工业盐就行。



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