接软化水

Ⅰ 有什么常用的软化水处理方法

本发明公开了一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并分别置有阳极板和阴极板;根据I≥1.01Qη(M+2M2)得到电流，待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，产生的OH‑，使Ca2+生成CaCO3晶体，Mg2+生成Mg(OH)2晶体，且随着pH值的增大，碳酸钙晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而讯速形成晶核;过饱和的晶体悬浮液随水流流出电解室的过程中，以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，再进行沉降或过滤，即完成软化。本发明计算出适宜电流值，将水中钙镁离子一次性除去，且在处理过程中阴极板上几乎不会附着水垢，电能利用效率高达90%，极大提高了设备的处理能力和便于实现数字化和自动化控制。
权利要求书
1.一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过隔膜或细孔板将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并将阳极板和阴极板分别置于阳极室和阴极室中;
(2)通一电流，所述的电流根据I≥1.01Qη(M+2M2)计算得到，其中，I为电极板的电流，单位：A;η为目标软化率，单位：1;Q为阴极室的水流量，单位：L/s;当M0>M1时，M=M0;当M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，M=2M1-M0;M0为待软化水的碱度，单位：mgCaCO3/L;M1为待软化水的钙硬度，单位：mgCaCO3/L;M2为待软化水的镁硬度，单位：mgCaCO3/L;
(3)待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，电解产生的OH-，与HCO3-反应生成CO32-，然后与水体中的Ca2+结合生成CaCO3晶体;与Mg2+结合生成Mg(OH)2晶体，且随电解的继续，阴极液pH值增大，CaCO3晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，随高速水流流出阴极室的过饱和CaCO3和Mg(OH)2悬浮液以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，生成肉眼可见的固体颗粒物，悬浮于水中，再进行沉降或过滤，即完成软化。
2.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，还包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，向阴极液中通入足量空气或二氧化碳。
3.根据权利要求2所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，常温常压下通入空气的流量根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算得到，其中，Q1为向阴极室通入空气的流量，单位：L/s。
4.根据权利要求2所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，常温常压下通入CO2的流量根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算得到，其中，Q0为向阴极室通入CO2的流量，单位：L/s。
5.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，所述的阳极板为碳电极、贵金属电极或钛基金属氧化物电极中的一种;所述的阴极板为定型导电材料中的一种。
6.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，所述的隔膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、双极膜、石棉纤维膜、无纺布、化纤滤布或陶瓷隔膜中的一种;所述的细孔隔板为带有微小细孔且不影响导电的塑料薄板。
7.一种利用权利要求1～6所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置。
8.根据权利要求7所述的软化硬水的装置，其特征在于，至少在所述的阴极室的两端分别设有进水口和出水口，在所述的进水口上设有空气或二氧化碳补气口，在所述的出水口上连有过滤器或沉降池。
9.根据权利要求8所述的软化硬水的装置，其特征在于，在所述的出水口与所述的过滤器或沉降池之间设有第一气液分离器。
10.一种软化硬水的系统，其特征在于，将若干个权利要求8所述的电解槽并联、串联或串并复合连接，且在阴极室出水口的汇集处设有第二气液分离器。
说明书
一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法及其装置
技术领域
本发明属于电化学软化水技术领域，特别涉及一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法及其装置。
背景技术
利用电化学技术进行水体脱盐除垢处理，早在2006年就有文献(Desalination,2006,201:150)报道，随后也有不少国内文献及专利(西安交通大学学报,2009,43(5):104;专利公开CN105523611A、CN204198498U)报道过，并在工程实践中得到一定程度的应用。相比于传统的消石灰软化法，电化学脱盐软化水技术占地空间小、处理速度快、不需要使用絮凝剂无二次污染、废弃固体物少，操作简单方便，可实现数字化控制，具有很高的经济效益和环境效益。用于冷却循环水的除垢防垢领域，与以往传统的化学加药方法以及电磁技术、超声波技术相比，电化学技术的优点在于能够将水中的成垢的钙镁离子以水垢沉积的方式从水中取出，并能提高浓缩倍数，达到节水减排的目的。
现有的电化学设备主要用于冷却循环水的除垢防垢领域，为提高除垢效率，中国专利公开CN105621538A、CN201923867U及CN105329985A等专利对电化学除垢设备进行了相应的优化设计，其创新点在于充分优化电化学设备内部结构，扩大阴极面积，简化操作，提高设备的处理效率与处理能力。
为了摆脱极板面积大小的限制因素，以色列文献(Desalination,2010,263:285;Journal of Membrance Science,2013,445:88)提出了一种新的处理方法，利用阳离子交换膜将电解槽分隔为阳极室与阴极室，将待处理的水流经阴极室后，引入外部结晶器内进行诱发结晶以提高极板处理能力，电能利用率达到50%。中国专利CN204198498U利用刮刀刮掉阴极板垢以提供微小晶核增加结晶比表面积，虽在一定程度上提高了电能的利用率，但其电能利用率依旧偏低，一是增加了阴极动力旋转部分的电耗，二是由于其辅助电极接正电且在阴极室内，其表面必定会析氧(氯)而产生H+，可消耗阴极产生的部分OH-而导致电能利用率降低，另外其在后续工艺中提及需添加絮凝剂造成二次污染及处理成本的增加，另外其设备内腔底部没有隔膜将阴阳两室分开，而其实施例中阳极室酸性水一直往复循环部分H+必会进入阴极室，也会降低电能的利用率。生活中大部分水体都是硬水即碱度小于硬度(等同于重碳酸根的含量低于钙镁量)，故在不补加二氧化碳的情况下不能完全消除硬度。专利CN106277369A虽也提及阴阳极间加隔膜，但同样要求阴极室出水口需连接一外部结晶器诱发结晶，结晶器体积庞大且时效性低，因无二氧化碳的补给同样存在硬度水条件下不能完全消除硬度达到彻底软化水的目的。
发明内容
本发明的第一目的是提供了一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，向电解槽中通入电流，使得阴极室内形成强碱性区域，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，碳酸钙晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，使得过饱和的CaCO3和Mg(OH)2悬浮液高效自发结晶，避免了诱发结晶和外加絮凝剂而带来的二次污染，减少了工序步骤，而且时间上也快很多，投资少、设备占用空间也少，处理能力大。
本发明的第二目的是提供了一种利用上述高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置及其系统，向电解槽中通入电流，使得阴极室内形成强碱性区域，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，CaCO3晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，使得过饱和的CaCO3和Mg(OH)2悬浮液高效自发结晶，避免了诱发结晶和外加絮凝剂而带来的二次污染，减少了工序步骤，而且时间上也快很多，投资少、设备占用空间也少，处理能力大。
本发明的技术方案如下：
一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，包括以下步骤：
(1)通过隔膜或细孔板将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并将阳极板和阴极板分别置于阳极室和阴极室中;
(2)通一电流，所述的电流根据I≥1.01Qη(M+2M2)计算得到，其中，I为电极板的电流，单位：A;η为目标软化率，单位：1;Q为阴极室的水流量，单位：L/s;当M0>M1时，M=M0;当M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，M=2M1-M0;M0为待软化水的碱度，单位：mgCaCO3/L;M1为待软化水的钙硬度，单位：mgCaCO3/L;M2为待软化水的镁硬度，单位：mgCaCO3/L;
(3)待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，电解产生的OH-，与HCO3-反应生成CO32-，然后与水体中的Ca2+结合生成CaCO3晶体;与Mg2+结合生成Mg(OH)2晶体，且随电解的进行阴极室pH值的增大，CaCO3晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，随高速水流流出阴极室的过饱和CaCO3和Mg(OH)2悬浮液以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，生成为肉眼可见的固体颗粒物，悬浮于水中，再进行沉降或过滤，即完成软化。
优选为，还包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，向阴极液中通入足量空气或二氧化碳。
优选为，常温常压下通入空气的流量根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算得到，其中，Q1为向阴极室通入空气的流量，单位：L/s。
优选为，常温常压下通入CO2的流量根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算得到，其中，Q0为向阴极室通入CO2的流量，单位：L/s。
优选为，所述的阳极板为碳电极、贵金属电极或钛基金属氧化物电极中的一种;所述的阴极板为不锈钢、铸铁、石墨、铝或铜等定型导电材料中的一种。
优选为，所述的隔膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、双极膜、石棉纤维膜、无纺布、化纤滤布或陶瓷隔膜中的一种;所述的细孔隔板为带有微小细孔且不影响导电的塑料薄板，如聚四氟乙烯塑料薄板。
本发明还公开了一种利用上述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置。
优选为，至少在所述的阴极室的两端分别设有进水口和出水口，在所述的进水口上设有空气或二氧化碳补气口，在所述的出水口上连有过滤器或沉降池。
优选为，在所述的出水口与所述的过滤器或沉降池之间设有第一气液分离器，用来收集绿色能源—氢气。
本发明还公开了一种软化硬水的系统，将若干个上述的电解槽并联、串联或串并复合连接，且在阴极室出水口的汇集处设有第二气液分离器，用来收集绿色能源—氢气。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，通过I≥1.01Qη(M+2M2)计算出一适宜电流，使得阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，CaCO3晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，流出阴极室的过饱和悬浮液以此晶核为生长点高效自发结晶，实现将水中大部分或全部钙镁离子一次性除去，且在阴极板上不会附着水垢，无需诱发结晶和外加絮凝剂，避免了二次污染，减少了工序步骤，具有软化效率稿，投资少、设备占用空间少，处理能力大等优点;
二、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，还根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算通入空气的流量和根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算通入二氧化碳的流量，以提供足够量的HCO3-，达到所需软化率;
三、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，根据通入电流的计算公式和通入空气或二氧化碳的计算公式，计算出电流值及通入空气或二氧化碳的速率，便于实现数控化和自动化，使用清洁电能作为唯一的“处理剂”，无色环保无污染。

Ⅱ 为什么蒸发器的入水口接的是软化水

冷凝器蒸发的水分，和空气湿度有关系。
属于正常现象。
在运行当中肯定循环会产生水份。
再看看别人怎么说的。

Ⅲ 怎样制软化水

软水可通过软水器制作，方法如下:

准备好软水器，一般组成橘巧为树脂罐，盐箱，树脂。软水器用UPVC管连接，硬水通过软水器的树脂罐来软化水，若树脂没有反应能力，再通过盐箱吸盐，把树脂还原再生能力，反复制取。在盛水的容器中加入足量的熟石灰，水中的镁盐以氢氧化镁的形式形成沉淀。然后再加入足量的苏打，使所有的钙以碳酸钙的形式沉淀出来。经过两次处理的混合沉淀物便慢慢地沉淀到容器的底部，容器的圆核键底部最好呈圆锥形状，以便清除沉氏态淀物。过滤沉淀物即可。

Ⅳ 洗衣机为什么接软化水

你拿软化水和硬水洗衣服比较的话，软水洗衣效果好，起沫多！另外，硬水易结垢，那只是在特定的温度才结垢，温度在80摄氏度以上。温水什么的不会结垢。呵呵，

Ⅳ 生物质燃油锅炉需要接软化水处理设备吗

工业蒸汽锅炉和热水锅炉，都必须配置相等的水处理设备，蒸汽型锅炉给水硬度应≤0.03mmol/L，热水锅炉给水硬度应≤0.6mmol/L...。一杰环保

Ⅵ 地暖管怎么加 软化水

把分水器的端口打开，用打压泵把软化水打进去，在开壁挂炉循环就可以了。

Ⅶ 软化水设备管道连接要求是什么

在链接时，用到的管道应采用给水塑料管，排水管是不可以采用软塑料管的，避免管道的变形，那么就会影响到排水的效果。要按照控制阀的进出水的箭头来链接水管，要使用流量型的控制器，出水口要安装流量计。在进出水管处应该装有压力表、手动阀门、旁通阀等。在出水管阀前搅拌机乳化机分散机搅拌设备混合机乳化机 旋转门静态混合器激光打标水箱双行星混合机搅拌器搅拌桨应安装取样阀。进水管阀后要安装y型的过滤器，防止管道被污物堵塞住运行。排水管连接处长度不要超过6m，减少温度的出现，禁止安装阀门、盐水的管路连接的长度不要超过2m，要保持良好的密封性，这样就不会影响再生的效果。

Ⅷ 软化水有哪些方法

软化水的方法有以下五种：

1，采用离子交换方法。采用特定的阳离敏带唤子交换树脂，用钠离子将钙镁离子置换出来，由于钠盐的溶解，避免温度随之升高而造成的水垢生成。

2，膜分离法，纳滤膜(NF)及反渗行橡透膜(RO)可以拦截钙镁离子，从而降低水的硬度。

3，就是讲水中加入石灰，这种方法适合处理大流量的高硬水，可以将水的硬度降到一定的范围。

4，就是桥凯加药。向水中加入专门用于阻垢剂，这可以改变钙镁离子和碳酸根离子的结合。从让水垢不能够沉淀。但这种方法软化的水并不能适合饮用、食品加工、工业生产等等，在民用领域应用较少。

5，则是电磁法。通过在水中加上一定的电场改变离子的特性，改变碳酸钙沉淀的速度和物理特性来阻止水垢的形成。

Ⅸ dva lt8软化水处理设备安装方法

大致步骤如下：
软化水设备安装步骤一：用UPVC胶将中心管与下布水器座粘接在一起。
软化水设备安装步骤二：将粘接后的中心管插到树脂罐底部中心位置。布水器安装完成后，中心管应垂直立于交换罐中央，然后将高于罐口平面以上的UPVC管裁去。
软化水设备安装步骤三：将中心管与阀体连接处挫成45度锐角。
软化水设备安装步骤四：装填树脂前应将中心管(带布水器)放入树脂罐中央。(此时应用胶带封住中心管口，防止树脂进入中心管)。将控制器与万达环保设备树脂罐连接拧紧调整罐体与控制器的方向，然后卸下全自动软化控制器。将树脂沿中心管周围空隙投入树脂罐，并使之在罐底铺平。将树脂按照规定的装填量沿中心管周围投入树脂罐。正确的操作应使中心管始终保持在树脂罐的中央位置。取下中心管的封口胶带，将中心管上部及树脂罐端面用水冲洗并擦干净，中心管及控制器密封圈处涂上硅油。
软化水设备安装步骤五：将上布水器按图示装入控制器，找好正确位置顺时针旋紧即可。
软化水设备安装步骤六：将全自动软化控制器的承插口对正中心管，小心的顺时针方向转动控制阀，直至控制阀体旋紧在罐体接口上。注意：安装全自动软化器过程中，一定要确保中心管插入阀体。
软化水设备安装步骤七：将吸盐管与阀体连接的小铜配件插入吸盐管内后，然后把不锈钢滤网插入小铜配件内即可。
软化水设备安装步骤八：将带滤网的一端与控制阀的吸盐接口相连接，确保不漏空气即可。将盐阀置入盐箱的盐井中，然后与塑料弯头连接，确认不漏空气即可。
最后：阀体上的白色弯头号连接与之口径相同的排水软管，排水管与排水沟水面需保持一定距离，避免产生虹吸。安装大型全自动软化器设备时，一定要在软化设备的进出水管路安装软连接。以便软水设备方便更换树脂

Ⅹ 把直引机接在软化水上可以吗

尽量不要写错别字,(直引机)直饮水机可以与软化水管道连接,常饮软水对人体健康是有好处的…。一杰水质