盐酸软化水

① 【关于如何提高软化水设备产水水质稳定性的探讨】软化水水质检测方法

摘 要：文章主要讲述了提高软化水设备产水水质稳定性的一些改进，通过对一些可能出现的问题提出解决办法，从而达到提升整套软化水设备产水水质稳定性的目的。 关键词：软化水设备；树脂罐；控制器；盐罐；总产水量
中图分类号：TK227.8 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0036－02

1 软化水介绍
软化水设备可广泛应用于蒸汽锅炉、热水锅炉、交换器、蒸发冷凝器、空调、直燃机等系统的补给水的软化。还可用于宾馆、饭店、写字楼、公寓、家居等生活用水的处理及食品、饮料、酿酒、洗衣、印染、化工、医药等行业的软化水处理。厦握判门烟草工业有限责任公司的软化水设备生产的软化水主要是用在锅炉、冷却塔和车间一些设备的补水。软水处理系统使用了现代化的微处理机设计技术，用来收集并整理水流动的数据，统计水软化器的用水量，控制器不断比较水处理系统的设定容量与实际用量，并显示所得到的信息。当达到用户选择的容量时，操纵水控制阀定时器开始一次再生过程。每个树脂罐的产水量为25 t/h，共有4个树脂罐，每两个树脂罐为一组，每组用一个控制器来进行工艺控制。
树脂罐中的树脂采用的是001×7强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂作交换剂。通过离子交换原理，当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子，而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的、符合生产工艺的软化水（硬度≤0.03 mol/L）。
2 软化水设备软水硬度超标的原因分析
2.1 由原水的问题导致的软水硬度超标的原因分析
（1）原水中的水质硬度太高，导致经过树脂罐后软水的硬度≥0.03 mol/L。
解决办法：暂停使用该水质进水，采用其他水源或提高树脂的性能。
（2）原水中含有铁离子时，很容易使树脂罐中的树脂发生氧化降解（中毒），在降解过程中有两种可能：①链断裂；②交换基团被破坏。这样就导致树脂的性能下降乃至失效，最后导致软水的硬度超标。
解决办法：常见的钠型树脂中毒后，可以用10%的盐酸去再生树脂，即先用动态法进行酸再生处理，最后再用其盐酸溶液浸泡树脂5～8 h，经清洗后，以10%的食盐水按再生的要求去再生树脂，然后清洗至氯根合格。
（3）原水通过树脂层的流速太快，导致经过树脂罐后软水的硬度超标。
解决办法：如果交换流速在一定范围内选择时，对树脂工作交换容量并没有显著影响，如果流速继续提高，就会导致树脂工作交换容量降低。一般认为交换流速超过一定范围后，每增加10 m/h流速，树脂工作交换容量约降低10%。因此我们可以通过调整原水通过树脂层的流速，来使软水的硬度达标。
2.2 由树脂罐中的树脂问题导致的软水硬度超标的原因分析
（1）树脂罐中树脂的量较少，导致出水的水质硬度超标。
解决办法：树脂层的高度，很大程度决定于交换过程中的水质，即出水质量的好与坏。我们通过装填合适的树脂层高度，提高树脂罐中树脂的性能，从而使水质硬度达标。
（2）树脂的质量较差，导致出水的水质硬度超标。
解决办法：通过选购较好的树脂，目前生产的质量较好的树脂多为球型的，可以通过一铁盘倾斜一定角度，撒上一些树脂看树脂是否正常滚动。树脂的颜色有白色、乳白色、淡黄色、金黄色、棕黄色、棕褐色等，是透明或不透明物质，并具有一定的耐磨性能。
（3）树脂在树脂罐中分布不均匀，导致出水水质硬度超标。
解决办法：在对树脂进行装填时，在树脂罐中装入足够的水（大约为树脂罐高度的1/3），以避免树脂的损害。使用水泵引导树脂进入树脂罐中或直接将树脂倒入树脂罐中。在树脂输送过程段庆改中，需要加入适量的水来流化树脂。往树脂罐中注入水，随时观测水流以保证适量的水被注入树脂罐。并均匀填装树脂。
2.3 由于盐罐的问题导致的软水硬度超标的原因分析
（1）再生剂种类选择不合适，导致软水硬度超标。
解决办法：再生剂种类的不同，对树脂再生程度影响很大。还直接影响着再生过程的繁简、运输方式和再生系统的布置等。厦门烟草工业有限责任公司选择的再生剂是通过考虑经济性和实用性使用工业盐来差碧进行再生的。
（2）盐罐的材质问题，导致的软化水硬度超标。
解决办法：之前厦门烟草工业有限责任公司使用的是铁盐罐，长时间使用铁盐罐，当树脂罐进行再生时，铁离子会进入树脂罐，对树脂造成一定的破坏。现在厦门烟草工业有限责任公司使用的是钢化玻璃，已经克服了弊端。
（3）盐罐中再生液的浓度不够，导致软化水硬度超标。
解决办法：厦门烟草工业有限责任公司有出现过盐罐中盐已基本用完没有及时地去补充工业盐的情况，这样就会使树脂再生情况不理想，从而导致软化水硬度超标。目前我公司通过在盐罐的外壁划出最低盐位和最高盐位，也就是当盐位达到最低位置时，就必须加盐以保证盐罐中盐的浓度，并且加盐量不超过最高盐位。
（4）盐罐中吸盐管及浮球阀失灵，导致软化水硬度超标。
解决办法：厦门烟草工业有限责任公司出现过盐罐中由于泥渣和其他杂质对吸盐口的堵塞，导致盐罐一直补水并且满出，盐罐中的工业盐浓度下降，当进行下一次的再生时，树脂的再生效果不理想，并且导致软化水硬度超标。我们通过每次加完盐以后对盐罐的表面进行清洗和定期对吸盐口与浮球阀进行清洗来解决问题。
2.4 由电磁阀的问题导致的软化水硬度超标的原因分析
电磁阀在反洗、正洗、再生工位时开启，导致软化水硬度超标。
解决办法：电磁阀是开启和关闭软化水出水的通道，当进行反洗、正洗、再生工位时，电磁阀应关闭，否则置换后的废水进入软水箱会导致水质硬度超标。我们可以通过树脂罐处于反洗、正洗、再生工位时观察电磁阀是否处于关闭状态来判断。
2.5 由备用电池的问题导致的软化水硬度超标的原因分析
备用电池未接好或续航时间较短，导致软化水硬度超标。
解决办法：备用电池主要是在系统停电时用于保存控制器上设定的一些参数，厦门烟草工业有限责任公司的备用电池的续航时间是3 h，当长时间断电就会导致控制器上设定的一些数据丢失，如产水总量，控制器主要就是统计产生的软化水的总量，当达到一定量以后就启动程序进行树脂罐再生，当断电以后产水量重新统计，这样就会使控制器推迟进行再生，从而有可能导致软化水硬度超标。因此我们对树脂罐的备用电池进行了小小的改造，延长断电时电池的供电时间。
2.6 由软水箱的问题导致的软化水硬度超标的原因分析
解决办法：采用混泥土制作的软水箱未处理好，钙、镁离子释放出来导致水箱水不合格。厦门烟草工业有限责任公司目前软水箱采用的是不锈钢材质，也可以采用玻璃钢等其他材质。
2.7 由技术参数设置的问题导致的软化水硬度超标的原因分析
（1）正洗、反洗、吸盐工序时间设定不合理，导致的软化水硬度超标。
解决办法：当树脂再生后进行清洗，如果清洗时间偏短，可能会使未清洗干净的水带入到软水箱导致水质硬度超标。如果吸盐时间偏短，树脂再生不充分，可能导致树脂罐提前失效，也会使软水箱水质硬度超标。我们必须对树脂罐进行不断调试，以试验出最佳的工序时间。
（2）总产水量参数设定不合理，导致的软化水硬度超标。
解决办法：树脂罐是通过涡轮流量计来统计产水量的，当产水量达到系统设定值时，系统就自动进行再生，因此当再生周期设定过小时，会浪费再生液，当再生周期设定过大时，就会使树脂本该再生时未能及时再生，致使超标水注入软水箱。因此我们必须对树脂罐进行不断的调试，可通过化学试剂铬黑T来进行分析化验，从而设定最佳的总产水量参数。
图2 备用电池示意图 图3 计时转盘
3 结束语
企业的高速发展，往往需要强有力的能源和原材料的支撑，我们通过以上对软化水设备原因的分析及改进，能提高软化水设备产水水质的稳定性，从而不断为企业设备设施输送稳定的软化水水质，保证企业顺利生产并稳步向前发展。
参考文献：
［1］陆建生.钠离子交换树脂铁污染的预防及处理［J］.黑龙江科技信息，2007（03）.
［2］李群，沈锡永.钠离子交换器使用问题解决［J］.品牌与标准化，2009（10）.
［3］蔡玉珍.局部钠离子交换法在我厂的应用［J］.大众用电，1987（01）.
［4］张驰.提高钠离子交换器工作交换容量浅析［J］.工业安全与环保，2006（12）.
［5］周必云.钠离子交换器盐耗升高原因浅析［J］.科学信息，2008（20）.
［6］张华.离子交换水处理系统的优化和改进［C］.2010年全国能源环保生产技术会议文集，2010.

（编辑：王昕敏）

Discussion on how to Improve the Stability of Proct Water Quality for Softened Water Equipment
Chen Zhefeng
Abstract: This paper focuses on a number of improvements to enhance the stability of the quality of water softening equipment by proposing solutions to problems that may arise, so as to achieve the purpose of the upgrade package of softened water equipment the quality of water stability.
Key words: demineralized water equipment; resin tank; controller; salt shaker; total water proction
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

② 锅炉软化水为什么用盐

锅炉软化来水用盐主要是为了自去除水中的钙离子和镁离子，以达到降低水硬度，通常采用的是大粒盐，大颗粒工业盐属于原装盐，工业盐里面的钠离子含量是最高的，所以和树脂的交换能力是最高的。

软化水设备水处理用大颗粒的工业盐，吸盐的时候不容易把盐吸到软化水桶里去；软化水设备用大颗粒工业盐价钱比较便宜，比较经济。

(2)盐酸软化水扩展阅读：

锅炉软化水处理在用盐水流过树脂以后，用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗，由于这个冲洗过程中仍有大量的功能基团上的钙镁 离子被钠离子交换。

根据实际经验，这个过程中是再生的主要过程，所以很多人将这个过程称作置换。这个过程一般与吸盐的时间相同，即30分钟左右。

③ 盐酸有什么用途

盐酸是一种无机强酸，在工业加工中有着广泛的应用，例如金属的精炼。盐酸往往能够决定产品的质量。

1、盐酸一个最重要的用途是酸洗钢材。在后续处理铁或钢材（挤压、轧制、镀锌等）之前，可用盐酸反应掉表面的锈或铁氧化物。通常使用浓度为18%的盐酸溶液作为酸洗剂来清洗碳钢。剩余的废酸常再用作氯化亚铁溶液，但其中重金属含量较高，故这种做法已经逐渐变少。

2、盐酸的另一大主要用途是制备有机化合物，例如合成PVC塑料的原料氯乙烯、二氯乙烷、聚碳酸酯的前体双酚A、催化胶黏剂聚乙烯醇缩甲醛、抗坏血酸等。在明胶、食品、食品原料和食品添加剂的生产中常用到盐酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、柠檬酸、赖氨酸、酸水解植物蛋白等。这些工艺都使用食品级（非常纯）的盐酸。

3、盐酸可以发生酸碱反应，故能制备许多无机化合物，例如处理水所需的化学品氯化铁与聚合氯化铝。氯化铁与聚铝在污水处理、纸、饮用水等的生产中起絮凝剂和混凝剂的作用。用盐酸还可以制备其他的无机物，包括道路用盐氯化钙、电镀用盐氯化镍、镀锌工业和电池制造业用盐氯化锌等。另外，常通过氯化锌活化法从木炭制备活性炭。

4、盐酸可以用来调节溶液的pH值：在工业中对纯度的要求极高时（如用于食品、制药及饮用水等），常用高纯的盐酸来调节水流的pH；要求相对不高时，工业纯的盐酸已足以中和废水，或处理游泳池中的水。

5、盐酸还有许多小规模的用途，比如皮革加工、食盐生产、家务用清洁剂，以及用于建筑业。石油工业也常用盐酸：将盐酸注入油井中以溶解岩石，形成一个巨大的空洞。此法在北海油田的石油开采工业中经常用到。

④ 软化水中去除钙镁离子并对人体无毒无害的方法，有哪些

巧了,我也是.听说过水体硬度的测定吗,水体硬度包括钙硬度和镁硬度,按照该方法,先测钙镁离子的含量,然后换算就可以了.以下摘抄的水体硬度的测定方法,其实你自己看参考资料是最好的. 110 总硬度的测定 ——EDTA滴定法 本方法适用于循环冷却水和天然水中总硬度的测定。 1．原理 在pH=10时，乙二胺四乙酸二钠(简称EDTA)和水中的钙镁离子生成稳定络合物，指示剂铬黑T也能与钙镁离子生成葡萄酒红色络合物，其稳定性不如EDTA与钙镁离子所生成的络合物，当用EDTA滴定接近终点时，EDTA自铬黑T的葡萄酒红色络合物夺取钙镁离子而使铬黑T指示剂游离，溶液由酒红色变为兰色，即为终点。其反应如下： Mg2++Hlnd2- Mglnd-+H+ Mglnd-+H2Y2- MgY2-+H++Hlnd2- Ca2++Hlnd2- Calnd-+H+ Calnd-+H2Y2- CaY2-+H++Hlnd2- 式中Hlnd2-——铬黑T指示剂（蓝色）； Mglnd-——镁与铬黑T的络合物（酒红色）； H2Y2-——乙二胺四乙酸离子（无色）。 2．试剂 2．1 6mol/L盐酸溶液。 2．2 10%氨水：量取440mL氨水，稀释至1000mL。 2．3 1+1三乙醇胺溶液 2．4 铬黑T指示剂 称取0.5g铬黑T和4.5g盐酸羟胺，溶于100mL95%乙醇中，储于棕色瓶中。 2．5 pH=10氨－氯化铵缓冲溶液。 称取54g氯化铵，溶于200mL水中，加350mL氨水，用水稀释1000mL。 2．6 0.01mol/L EDTA标准溶液。 2．6．1 配制 称取乙二胺四乙酸二钠(C10H14O8N2Na2

⑤ 盐酸的作用和用途是什么

盐酸的作用和用途主要分为生活用途和工业用途：

生活用途

1、生物用途

人类和其他动物的胃壁上有一种特殊的腺体，能把吃下去的食盐变成盐酸。盐酸是胃液的一种成分（浓度约为0.5%），它能使胃液保持激活胃蛋白酶所需要的最适合的pH值，它还能使食盐中的蛋白质变性而易于水解，以及杀死随食物进入胃里的细菌的作用。

此外，盐酸进入小肠后，可促进胰液、肠液的分泌以及胆汁的分泌和排放，酸性环境还有助于小肠内铁和钙的吸收。

2、日常用途

利用盐酸可以与难溶性碱反应的性质，制取洁厕灵、除锈剂等日用品。

工业用途

盐酸是一种无机强酸，在工业加工中有着广泛的应用，例如金属的精炼。盐酸往往能够决定产品的质量。

1、分析化学

在分析化学中，用酸来测定碱的浓度时，一般都用盐酸来滴定。用强酸滴定可使终点更明显，从而得到的结果更精确。在1标准大气压下，20.2%的盐酸可组成恒沸溶液，常用作一定气压下定量分析中的基准物。其恒沸时的浓度会随着气压的改变而改变。

盐酸常用于溶解固体样品以便进一步分析，包括溶解部分金属与碳酸钙或氧化铜等生成易溶的物质来方便分析。

2、酸洗钢材

盐酸一个最重要的用途是酸洗钢材。在后续处理铁或钢材（挤压、轧制、镀锌等）之前，可用盐酸反应掉表面的锈或铁氧化物。通常使用浓度为18%的盐酸溶液作为酸洗剂来清洗碳钢。剩余的废酸常再用作氯化亚铁溶液，但其中重金属含量较高，故这种做法已经逐渐变少。

酸洗钢材工业发展了盐酸再生工艺，如喷雾焙烧炉或流化床盐酸再生工艺等。这些工艺能让氯化氢气体从酸洗液中再生。其中最常见的是高温水解工艺。

将制得的氯化氢气体溶于水即又得到盐酸。通过对废酸的回收，人们建立了一个封闭的酸循环。副产品氧化铁在各种工业加工流程中也有较多应用。

3、控制pH及中和碱液盐酸可以用来调节溶液的pH值。

在工业中对纯度的要求极高时（如用于食品、制药及饮用水等），常用高纯的盐酸来调节水流的pH；要求相对不高时，工业纯的盐酸已足以中和废水，或处理游泳池中的水。

4、用于焰色反应

用于检验金属或它们的化合物时常使用焰色反应，用于检验的铂丝需用稀盐酸洗净以除去杂质元素的影响。

5、阳离子交换树脂的再生

高质量的盐酸常用于阳离子交换树脂的再生。阳离子交换广泛用于纯净水生产中，除去溶液中含有的Na+、Ca2+等离子，而盐酸可以冲掉反应后树脂中的这些离子。一个H+替换一个Na+，Ca2+则需要两个H+。

离子交换树脂和软化水在几乎所有的化学工业中都有应用，尤其是饮用水生产和食品工业。

6、其他应用

盐酸还有许多小规模的用途，比如皮革加工、食盐生产，以及用于建筑业[26]。石油工业也常用盐酸：将盐酸注入油井中以溶解岩石，形成一个巨大的空洞。此法在北海油田的石油开采工业中经常用到。

盐酸可以溶解碳酸钙，其应用包括除水垢或砌砖使用的石灰砂浆，但盐酸较为危险，使用时需谨慎。它与石灰砂浆中的碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水。

在明胶、食品、食品原料和食品添加剂的生产中常用到盐酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、柠檬酸、赖氨酸、酸水解植物蛋白等。这些工艺都使用食品级（非常纯）的盐酸。