天然水中含有各种盐类,这些盐类溶解在水中形成离子类物质,即阴离子和阳离子。水中的离子类物质在加热或与其他溶质接触的过程中会结合成不溶于水的物质,如水中的钙镁等离子会形成水垢或皂垢,给生产、日常生活带来诸多不便和危害。
水的离子交换软化过程涉及硬性矿物质,主要是钙和镁被钠矿物质交换或取代。软水机使溶解在水中的钙镁硬性矿物质与软化剂树脂上的软性矿物质钠交换,因为钠不会结成水垢堆积,因此钠对与其接触的目标物危害比钙镁的危害大大减小。
在适当的容器中,使含硬性矿物质钙镁离子的水通过人造离子交换树脂发生离子交换反应,从而改变水的硬度,减少危害。树脂就是一种多孔的、不可溶性的人造交换材料。
软水机中装有千百万颗微细的塑料球(树脂球),所有树脂小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。树脂处在新生状态时,这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据,当钙和镁经过树脂贮槽时,它们与树脂小球接触,从交换位置上取代钠离子。树脂优先结合带较强电荷的阳离子,因为钙和镁离子的电荷比钠离子强,所以水中的钙镁离子就被树脂球吸附住,从而降低了水中钙镁离子的含量。被吸附了钙镁离子的水向下通过树脂"床"流出软水机,这样就产出了"软"水。直到最后,所有树脂交换位置均被钙和镁占据,再也不能继续工作了,我们称之为软化剂树脂球饱和。
软水机树脂的再生是通过氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过程中,首先停止软水机的工作水流,从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合,稀盐水溶液流经树脂球与载有钙镁离子的树脂球接触。尽管钙和镁离子带有的电荷比钠离子强,但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力。所以钙镁离子最终被盐溶液中的钠离子取代,使树脂球上的交换位置全被钠离子占据,树脂再生成功,并作好了下一次软化循环的准备。
硬水的危害给人们的生产、生活带来极大不便,要得到优质的软化水,就需要有彻底、全面的解决之办法,软水机是目前我们解决硬水问题的首选方案!
现在市面上出现所谓不加盐的软水机,采用添加阻垢剂(复磷酸盐)的方式阻止水垢产生,但并没有降低水中钙镁离子的含量,严格意义上说产出的并不是软水。软水因为大大降低了水中钙镁离子的含量,不仅避免水垢的产生,更可以使洗涤用品产生丰富的泡沫,提高洗涤效果、减少洗涤用品的用量,节约生活成本、减少化学制品所产生的污染物排放,不加盐的软水机所产出的水却没有这些功效,而且随着阻垢剂(复磷酸盐)的挥发还会带来很多健康隐患。
<编辑.陈众>