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什么是软水

　　不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水（soft water）。软水不易与肥皂产生浮渣，而硬水相反。天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。经软化处理的硬水指钙盐和镁盐含量降为1.0～50毫克／升后得到的软化水。虽然煮沸就可以将暂时硬水变为软水，但在工业上若采用此法来处理大量用水，则是极不经济的。

　　在日常生活中，我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成，这是因为在我们取用的水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等。这些盐在常温下的水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形式沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢。我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8～17度之间的称为中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是软水，泉水、深井水、海水都是硬水。

　　有些钙、镁离子含量很高的水却不见有水垢生成，这是因为这些钙、镁离子以氯化盐形式存在，它们是可溶的，所以在加热时并不能沉淀出来。

　　水的硬度对日常生活影响是很大的。如水的硬度大时洗衣服不起泡；旅居异地因饮水的硬度不适应可出现水土不服的症状；壶内结水垢会使壶的导热性下降；工业锅炉的水垢可引起爆炸事故。所以，生活和工业用水均应适当控制水的硬度。一般来说，软水多用于生活中，洗澡、洗衣服等。不用于饮用，所含矿物质过少。

作用

　　软水可将肌肤细胞内的污物彻底清除，延缓皮肤衰老，使清洗后的皮肤无紧绷感，光泽细腻。由于软水中含有丰富的有机矿物质，具有较强的去污力，只需少量的卸妆膏，就可取得100%的卸妆效果，因此软水是爱美人士的必需品。软水用于经常性的沐浴，可帮您解除皮肤干燥、皮癣、皮屑苦恼，恢复正常的弹性皮肤。皮肤炎症，是由于肥皂、洗涤剂、摩擦、木材、皮革、刺激性佐料细菌、干燥空气等作用下产生的，发生湿疹或手足裂纹时，若常用软水清洗，就可驱除湿疹，愈合裂纹，还您柔软、富有光泽的手、足。

　　软水还可以有效抑制真菌。发生皮外伤、冻伤、烧伤之类意外时，先用软水洗净患处后，并以软水浸湿脱脂棉、纱布、毛巾等，轻擦患部，可快速愈合伤口，并且使烧伤引起的浮肿马上消失，这是由于软水具有促进细胞组织再生的作用。经常使用软水洗头可使发丝轻柔、飘逸，去屑止痒，不枯不涩，发型自然光泽。

　　家居使用软水的益处：

　　厨房：餐具、瓷器光洁如新，绝无水渍痕迹；减少使用洗涤用品53%，大大利于环保，厨房清洁时间减少50%。

　　卫生：马桶、水槽、浴缸不再发黄生垢，产生异味，淋浴喷头的小孔不再有白色水垢，水流畅通无阻。

　　洗衣：衣物柔软、洁净、色泽如新，衣物纤维增加33％洗涤次数，减少洗衣粉55％使用量，减少洗衣机等用水设备由于使用硬水而导致的维修问题。

　　设备：壁挂炉或热水器的维修次数大大减少，热水器寿命延长一倍以上，热水器煤气及用电费用减少29％～32％，家庭内墙中安装的水管不结垢、不阻塞。

鉴别

　　鉴别硬水和软水的方法：

　　方法1：分别用两只烧杯取等量水样。向两只烧杯中分别滴加等量肥皂水。泡沫多、浮渣少的为软水。反之，泡沫少、浮渣多的为硬水。

　　方法2：还可以用烧杯加热，在杯壁留下较多水垢的是硬水。因为硬水是含有较多的可溶性钙，镁物质的水，加热后，这些可溶性的钙镁物质转化成不可溶性的物质，沉淀杂质多的是硬水，杂质越多，水的硬度越大。

　　方法3：取一干净、干燥的玻璃片。分别在不同的位置滴等量水样。待其完全蒸发后，白色残留物多的为硬水，反之为软水。

软化水的方法

　　软化水的方法有：

　　①石灰-苏打法。先测定水的硬度，然后加入定量的氢氧化钙和碳酸钠，硬水中的钙、镁离子便沉淀析出。

Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2=2CaCO3↓＋2H2O

Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

CaSO4＋Na2CO3=CaCO3↓＋Na2SO4

　　②磷酸盐软水法。对于锅炉用水，可以加入亚磷酸钠（NaPO3)作为软水剂，它与钙、镁离子形成络合物，在水煮沸时钙、镁不会以沉淀形式析出，从而不会形成水垢。此法不适合于饮用水的软化。

　　③离子交换法。沸石和离子交换剂虽然都不溶于水，但其中的钠离子和氢离子可与硬水中的钙、镁离子发生交换反应，使钙、镁离子被沸石、人造沸石、离子交换剂吸附而被除去。长期使用后失效的沸石和离子交换剂可以通过再生而重复使用，故此法是既经济又先进的软水法。

CaCO3+=Ca-R+Na2CO3

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

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

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

　　注：R为树脂交换基

4加药法：向水中加入专用的阻垢剂，可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的特性，从而使水垢不能析出、沉积。目前工业上可以使用的的阻垢剂很多。这种方法的特点是：一次性投入较少，适应性广；但水量软大时运行成本偏高，由于加入了化学物质，所以水的应用受到很大限制，一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用。

5电磁法：采用在水中加上一定的电场或磁场来改变离子的特性，从而改变碳酸钙(碳酸镁)沉积的速度及沉积时的物理特性来阻止硬水垢的形成。其特点是：设备投资小，安装方便，运行费用低；但是效果不够稳定性，没有统一的衡量标准，而且由于主要功能仅是影响一定范围内的水垢的物理性能，所以处理后的水的使用时间、距离都有一定局限。多用于商业(如中央空调等)循环冷却水的处理，不能应用于工业生产及锅炉补给水的处理(同时由于该种设备的机理并未得到真正的理论证实)。

6膜分离法：纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)均可以拦截水中的钙镁离子，从而从根本上降低水的硬度。这种方法的特点是，效果明显而稳定，处理后的水适用范围广；但是对进水压力有较高要求，设备投资、运行成本都较高。一般较少用,多用于专门的软化处理。

7家庭中可以用“加热煮沸”法

　　软水使用好处

　　•软水使您头发光滑，皮肤细腻；　

　　•软水预防结石病发病率，维护健康；　

　　•软水洗衣物，节省各种洗涤剂50％～80％；

　　•软水降低衣物的磨损，使衣物洗后松软，使衣物色泽保持更长久；　

　　•软水减小热水器维修维护，提高热效率；　

　　•软水降低管道的维修维护；

　　•软水减少洁具污垢的产生。

特别注意：工业上处理的软化水人们不可饮用，因为成本问题，一般工业软化水处理是用钠离子置换出钙、镁离子，人们如果长期饮用含高钠盐的水，容易得心脑血管疾病。例如：高血压、冠心病、脑血栓等。

软水机用盐量的计算方法

一般来说，可以这样计算,树脂量(L)*160=盐量(克)

如树脂量10L，一般每次再生为10*160=1600g即1.6公斤

这个需要根据进水硬度和出水水质的要求.

软水机的用盐量,是根据其内部的树脂填充量来决定的,而树脂的填充的量也决定了你的软水机的再生周期.

理论的树脂再生的需盐量为每升160-260克盐,需盐量最低值时,每升树脂的理论交换能力为0.058千克,需盐量最高值时,每升树脂的理论交换能力为0.067千克.

PPM水中的百分比浓度GPG硬度单位两者换算为1GPG=17.1PPM

一磅＝0.454公斤一加仑水＝3.8升水

通常情况下在美国水中钙镁离子含量为250ppm每加仑，换算成格令为250÷17.1＝15个grains硬度。一磅软水盐可以置换4000个硬度的钙美离子（一公斤软水盐可以置换8810个硬度的钙美离子），软水机树脂可以吸附27000个硬度单位的钙美离子。

1.在美国按照普通三口之家每天用240加仑水来计算，每天产生的硬度数为15*240＝3600个单位数。那每天使用的软水盐为3600÷4000＝0.9磅。平均一个月用软水盐为0.9*30=27磅。

2.如果以吨和公斤来换算为：每天使用240*3.8=912升＝0.912吨水，一个月用水为27.36吨，每天使用的软水盐为0.9*0.454=0.409公斤盐，一个月用软水盐为0.409*30=12.3公斤。

3.软水机每个月再生13次

4.再生一次要消耗2磅软水盐约等于0.908公斤软水盐

5.一公斤软水盐等于2.2磅软水盐，一公斤软水盐可以置换8800个单位的钙美离子，可以置换8800÷15＝587加仑＝587*3.8＝2200升＝2.2吨

用树脂填充量乘以每升树脂耗盐量(160g/L)再除以出软化水吨位,得出的结果就是一吨水的耗盐量

  软水机使用条件及参数设定方法

注：表中一级纳指一级钠离子交换器，二极纳指一级钠离子交换器。

浊度值越大，代表水质越差。国标规定一般在＜5FTU。

1、周期制水量的设定：通俗的讲根据原水水质的好坏，每升树脂周期制水为300-600L。树脂的交换系数一般在1.9mol/L。周期制水量=树脂体积×树脂交换系数（取400-1000原水硬度大时取最小值）÷原水硬度（钙镁离子含量mmol/L或者mg/L及PPM等）。

例1、25L×400mmol÷1000mmol=10吨；例2、12.5L×400mmol÷500mmol=10吨。

2、反洗时间设定：

一般正常水质取10-15分钟，当进水浊度大时，反洗时间取最大值，当原水浊度＞5FTU时，建议在软水机前端加装前置过滤器。

3、吸盐+慢洗设定：

吸盐慢洗时间=（40~50）×HR（树脂填装高度或者玻璃钢罐高度m）+（10-20分钟的慢洗时间），

例45×0.9m（1035玻璃罐）+20=60.5分钟（通常取整数）。

4、盐箱补水时间设定：

A、顺流再生0.45×VR(树脂体积）÷补水速率=补水时间

  例：0.45×25÷3.7=3.04分钟(设3分钟）

B、逆流再生0.35×VR(树脂体积）÷补水速率=补水时间

  例：0.35×25÷3.7=2.36分钟(设2分钟）

备注：盐箱补水速率与进水压力及流量有关，为了保证盐箱内注水量充足，建议实际补水时间大于计算值的1-2分钟，前提是盐箱内装有液位控制装置。

5、正洗时间的设定：

正洗时间=12×HR（树脂填装高度或者玻璃钢罐高度m）

例：12×0.9（树脂填装量高度m)=10.8min（取大值整数11min）。

正洗的排水量一般为树脂填装量的3-6倍。一般正常市政自来水的水质，正洗时间取10-16分钟。实际要根据进水水质的情况可增加或减少冲洗时间。最起码应该正洗至出水水质不带咸味及符合其他要求为止。