全自動軟水器（生產廠家）

2024-12-11 點擊量：

一、基本原理

1. 離子交換原理

• 全自動軟水器主要依靠離子交換樹脂來軟化水。樹脂通常是強酸性陽離子交換樹脂，其內部含有可交換的鈉離子（）。當含有鈣（）、鎂（）離子的硬水通過樹脂層時，樹脂上的鈉離子與水中的鈣、鎂離子發生交換反應。以鈣為例，反應式為（其中代表樹脂基團），鎂離子交換反應類似。這樣，水中的鈣、鎂離子被吸附在樹脂上，鈉離子進入水中，從而降低了水的硬度。

2. 再生原理

• 隨著樹脂不斷吸附鈣、鎂離子，其交換容量會逐漸下降。當樹脂吸附飽和后，需要進行再生來恢復其交換能力。再生過程主要是利用高濃度的氯化鈉（）溶液（鹽水）。鹽水通過樹脂層時，氯化鈉溶液中的鈉離子將吸附在樹脂上的鈣、鎂離子置換下來，使樹脂恢復交換能力。反應式為。

二、主要部件

1. 樹脂罐

• 材質與特點：樹脂罐是存放離子交換樹脂的容器，常見的材質有玻璃鋼和不銹鋼。玻璃鋼樹脂罐質輕、耐腐蝕，價格相對較低；不銹鋼樹脂罐強度高、耐腐蝕性強，適用于對水質要求高或有特殊要求的場合。樹脂罐的形狀多為圓柱形，其大小根據處理水量的不同而有所差異。常見的樹脂罐直徑從 200mm - 1000mm 不等，高度在 1000 - 2500mm 之間。

• 內部結構：罐內有布水系統和集水系統。布水系統位于罐頂，能將進水均勻地分布在樹脂層表面，保證水流均勻通過樹脂層，常見的有穿孔管布水和噴頭布水方式。集水系統在罐底，主要由多孔板和濾帽組成，用于收集過濾后的水，防止樹脂顆粒流失。

2. 離子交換樹脂

• 類型與特性：主要采用強酸性陽離子交換樹脂，其顆粒大小一般在 0.3 - 1.2mm 之間。這種樹脂具有交換容量大、交換速度快的特點。樹脂的裝填量根據樹脂罐的大小和處理水量確定，裝填過程要保證樹脂均勻分布在罐內，避免局部空缺或堆積過密，以確保良好的水流狀態和交換效率。

3. 控制器

• 控制方式：這是全自動軟水器的核心部件，它可以根據預設的程序自動控制軟水器的運行和再生過程。控制方式主要有時間控制和流量控制。時間控制是按照預設的時間間隔（如每隔 2 - 7 天）啟動再生程序；流量控制則是根據處理水的累計流量（如每 10 - 50 立方米）啟動再生。

• 操作界面與參數設置：控制器通常有操作界面，用戶可以通過按鍵或觸摸屏設置再生時間、再生周期、沖洗時間等參數。一些控制器還能顯示設備的運行狀態、進出水水質等信息。

4. 鹽箱

• 材質與容量：鹽箱一般采用塑料材質，如聚乙烯，具有耐腐蝕、耐老化的特點。鹽箱的容量根據軟水器的處理能力和再生周期確定，常見的容量從 50L - 200L 不等。

• 功能與維護：鹽箱用于配置再生所需的氯化鈉溶液。在再生過程中，鹽箱中的鹽溶液會被吸入樹脂罐。當鹽箱中的鹽量不足時，需要及時補充，以保證再生過程的正常進行。

三、運行流程

1. 軟化過程

• 硬水從進水口進入軟水器，首先經過樹脂罐的布水系統，均勻地分布在離子交換樹脂層上。然后，水在樹脂層中流動，鈣、鎂離子與樹脂上的鈉離子進行交換，使水得到軟化。軟化后的水通過集水系統收集，從出水口流出，供用戶使用。

2. 再生過程

• 反洗：當樹脂需要再生時，首先進行反洗。水從樹脂罐底部進入，自下而上沖洗樹脂層。這個過程可以使樹脂層松動，清除樹脂表面的懸浮物和破碎的樹脂顆粒，同時也為后續的再生液均勻分布創造條件。反洗時間一般為 5 - 15 分鐘，反洗流速通常在 10 - 12m/h 左右。

• 吸鹽再生：反洗結束后，開始吸鹽再生。軟水器通過內置的噴射器將鹽箱中的飽和鹽液吸入樹脂罐，鹽液以一定的流速緩慢流過樹脂層，將樹脂上吸附的鈣、鎂離子置換下來。吸鹽時間一般為 30 - 60 分鐘，具體時間取決于鹽液濃度和樹脂吸附的鈣、鎂離子量。

• 慢沖洗（置換）：吸鹽再生完成后，用清水以小于或等于再生液流速的速度沖洗樹脂層。目的是充分利用樹脂層中殘留的鹽液，進一步提高再生效果。沖洗水量一般為樹脂體積的 0.5 - 1 倍，沖洗時間與吸鹽時間相近。

• 正洗： 后進行正洗，用原水以反洗流速從樹脂罐頂部進入，自上而下沖洗樹脂層，清除樹脂層中殘留的再生廢液，直到出水硬度達到合格標準。正洗時間一般為 5 - 15 分鐘。

四、性能優勢

1. 高效軟化性能

• 能夠有效降低水中鈣、鎂離子含量，使出水硬度可降低到 0.03mmol/L 以下，滿足大多數工業和民用對軟水的要求。例如，在工業鍋爐用水中，使用軟水可防止水垢形成，提高鍋爐熱效率和使用壽命。

2. 自動化程度高

• 設備能按照預設的程序自動完成軟化、再生等一系列操作，減少人工干預，提高工作效率。控制器精確控制運行過程，避免人為操作失誤，保證設備穩定運行。

3. 運行穩定可靠

• 只要定期維護和補充鹽，就能長期穩定運行。離子交換樹脂使用壽命較長，正常條件下可使用 3 - 5 年，減少設備更換頻率和運行成本。

4. 節能環保

• 再生過程消耗鹽量相對較少，且除控制器和水泵等少量電力消耗外，基本不需要額外能源。軟化后的水還能提高設備運行效率，間接降低能源消耗。

五、應用場景

1. 工業領域

• 鍋爐用水：在工業鍋爐中，硬水會導致水垢形成，降低熱傳遞效率，增加能源消耗，甚至引發安全事故。全自動軟水器為鍋爐提供軟化水，可防止水垢形成，提高鍋爐熱效率和安全性。

• 化工生產：許多化學反應對水質硬度有嚴格要求。軟水可作為反應介質或洗滌用水，保證化學反應順利進行和產品質量。

• 紡織印染：硬水可能與染料反應影響染色效果。使用軟水可提高印染質量，使顏色更鮮艷、均勻。

2. 民用領域

• 家庭用水：家庭中硬水會使熱水器、水龍頭等產生水垢，影響使用壽命和性能。全自動軟水器可提供軟化水，改善生活用水質量，如使衣物洗滌更干凈、皮膚感覺更舒適。

• 小型商業場所：如酒店、餐廳、洗衣店等，使用軟水可提高服務質量。酒店客房熱水系統性能得以提升，洗衣店洗滌質量也會提高。