軟水技術
① 家用軟水機的技術參數
原水壓力:0.1~0.35MPa 電源:220V/50Hz
原水硬度:≤回6mmol/L 耗電:5~15W
出水硬度:0.03mmol/L 鹽耗:<100克/克當量答
水耗:<產水量的2% 原水溫度:5℃~38℃
流量:2000-3000 L/H
筒體材質:SUS304不銹鋼或玻璃鋼筒體
② 軟水機的工作原理是什麼
軟水機主要是通過離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂離子,降低水質硬度。另一種技版術是區別於化權學離子交換法的物理軟水方法,是通過高能聚合球將水中的鈣鎂離子打包成結晶體存在於水中,使其在水中不結垢。主要技術有納米晶技術。軟水與自來水相比,有極明顯的口感和手感。
軟水機常用的軟水技術有兩種,一種是通過離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂離子,降低水質硬度;另外一種是納米晶技術,即Template Asisted Crystallization(模塊輔助結晶),利用納米晶產生的高能量,把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級的晶體,從而阻止游離離子生成水垢。
家用軟化水設備是應用離子交換技術,通過樹脂上的功能離子與水中的鈣、鎂離子進行交換,從而吸附水中多餘的鈣、鎂離子,達到去除水垢(碳酸鈣或碳酸鎂)的目的。使用軟水,水杯、茶壺、浴缸、水斗不再滋生水垢,更容易清洗。
純水機是現來代家用凈水源產品的主流,它採用反滲透膜過技術,核心是微孔過濾,只有水分子和比水分子小的礦物質能通過膜並保留下來供飲用;細菌、病毒、水垢、污染物均不能通過膜,成為濃縮水排出,從而保證出水水質總是安全可靠,而且也不存在污染水源的問題。就像人喝水要有尿液排出一樣,有用的吸收,有害的去除,這也是純水機的最大特點。如果只想解決飲水及做湯、做飯問題,安裝一台純水機就足夠了。
凈水器使用砂濾、活性炭、超濾等技術,能在一定程度上凈化水源。能去除泥沙、鐵銹,但無法徹底去除水垢、細菌、病毒,屬於初級過濾。使用KDF技術的凈水器,能去除細菌、病毒,部分去除重金屬,但無法去除水垢。
軟水機基本都是採用離子交換技術,用鈉型陽離子置換水中的鈣鎂離子(水鹼),徹底去除水垢,可以給生活帶來很多好處。
純水機採用反滲透膜過濾技術,核心是微孔過濾,只有水分子和比水分子小的礦物質能通過膜並保留下來供飲用;細菌、病毒、水垢、污染物均不能通過膜,成為濃縮水排出;從而達到純凈水的標准。
④ 水麗納米通 是否可以替代傳統的軟水機
水麗復納米通的水軟化方法主要是用硅制磷晶模塊凝結水中鈣鎂離子,減少水垢產生,有利於減少洗滌液使用,但不能去除水中的有毒物質,故不能直接飲用。水麗的納米通和派斯的納米晶原理基本類似,都是利用「硅磷晶」凝結離子原理,沒有什麼太多的高科技含量,「硅磷晶」技術是10年前的技術,軟化水原理簡單,雖然軟化的不很徹底,但只要水流性保持好,軟化率能達到95%,但與全人類使用了90多年的離子置換技術相比,陽離子置換技術的軟化率能高達99%,水中基本祛除了2價鈣鎂離子,而是1價鈉離子,不能飲用(鈉離子會誘發心臟病),而且腐蝕金屬管道,所以,軟化水的方法各有千秋,沒有什麼方法只有優點、沒有缺點。當然,納米通、納米晶的宣傳太有迷惑性,誘導中國大陸的老百姓,用工業硅磷晶顆粒軟水技術稍加改動,就賣高價有點不齒。
⑤ 納米晶tac軟水技術怎麼樣啊可靠嗎用起來沒那麼麻煩吧
納米晶TAC軟水技術
是用的
納米技術
吧,也算是比較前沿的技術了,現在科學那麼發達,應該是要比以前的好的太多了,用起來也是比較方便的,不用日常維護什麼的,還是比較劃算的
⑥ 家用軟水機干鹽模式
現在市場上的軟水機最常見的水處理技術是離子交換技術。軟水機中的離回子交換樹脂通常為磺酸鹽型鈉答離子交換樹脂。待處理的原水通過樹脂後,可將水內的有害雜質吸附於樹脂內,達到凈化水質的目的。隨著水處理量的增加,吸附的雜質越來越多,樹脂的吸附能力會逐漸降低,樹脂就會逐漸成為一種失效狀態,而要清除樹脂吸附的雜質,就需要用鈉離子(也就是軟水鹽中的鈉離子成分)通過反沖洗的方法,以離子交換的方式把樹脂吸附的雜質置換出來,從而恢復離子交換樹脂的吸附能力,這個過程也叫離子交換樹脂再生。
綜上可見軟水鹽在軟水機中起著重大的作用,如果軟水機中沒有軟水鹽,樹脂就會逐漸失效,相應的軟水機也就失去了軟化、凈化水質的作用。
希望親親採納,你的採納是對我的支持,謝謝祝2016好運
⑦ AEG洗衣機的軟水技術有什麼優點嗎
採用ÖKOMix洗滌劑預來混合技術自,軟水技術 洗滌劑預混合技術 蒸汽預熨燙技術 裝載感應技術,大大降低水和能源的消耗。AEG綠標洗衣機也因此被評為洗滌界的環保典範,以前所未有的節能科技,引領行業的環保新進程。
⑧ 怡口軟水機還原技術
有兩種辦法供你參考:
1.用水質分析盒(水硬度分析劑)來檢測水質,超過你版期待的值你就可以權設定這個值為還原再生的周期或者時間。
2.安裝軟水機時會檢測一下原水的水硬度,安裝之後再測一下從軟水機出來的水硬度(一般全自動的軟水機分為流量和時間,還有就是流量兼時間的)流量型就是設定一定的用水噸數後軟水機會自動啟動還原再生工作,時間型就是設定一個清洗時間,比如7天讓他自動啟動還原再生工作。流量兼時間就是軟水機能同時根據用戶的用水量和用水時間周期,自己啟動固定的還原再生模式啟動還原再生工作(也可以手動設置還原再生模式)。
最後本人建議一般的軟水機5-7天還原再生一次,或者用夠3-4噸水啟動一次還原再生程序。(各品牌配備的樹脂不同,各種品牌的每個型號用的樹脂量也不同,這些都影響到還原再生的周期和水質的差別)
⑨ 有什麼常用的軟化水處理方法
本發明公開了一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,將電解槽分隔成陽極室和陰極室,並分別置有陽極板和陰極板;根據I≥1.01Qη(M+2M2)得到電流,待軟化的水流經陰極室,通電後,在陰極室內形成強鹼性區域,體系pH≥10,產生的OH‑,使Ca2+生成CaCO3晶體,Mg2+生成Mg(OH)2晶體,且隨著pH值的增大,碳酸鈣晶體的zeta電位降低,晶體聚團行為加強而訊速形成晶核;過飽和的晶體懸浮液隨水流流出電解室的過程中,以此晶核為生長點並迅速成長,實現自發結晶,再進行沉降或過濾,即完成軟化。本發明計算出適宜電流值,將水中鈣鎂離子一次性除去,且在處理過程中陰極板上幾乎不會附著水垢,電能利用效率高達90%,極大提高了設備的處理能力和便於實現數字化和自動化控制。
權利要求書
1.一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,包括以下步驟:
(1)通過隔膜或細孔板將電解槽分隔成陽極室和陰極室,並將陽極板和陰極板分別置於陽極室和陰極室中;
(2)通一電流,所述的電流根據I≥1.01Qη(M+2M2)計算得到,其中,I為電極板的電流,單位:A;η為目標軟化率,單位:1;Q為陰極室的水流量,單位:L/s;當M0>M1時,M=M0;當M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時,M=2M1-M0;M0為待軟化水的鹼度,單位:mgCaCO3/L;M1為待軟化水的鈣硬度,單位:mgCaCO3/L;M2為待軟化水的鎂硬度,單位:mgCaCO3/L;
(3)待軟化的水流經陰極室,通電後,在陰極室內形成強鹼性區域,體系pH≥10,電解產生的OH-,與HCO3-反應生成CO32-,然後與水體中的Ca2+結合生成CaCO3晶體;與Mg2+結合生成Mg(OH)2晶體,且隨電解的繼續,陰極液pH值增大,CaCO3晶體的zeta電位降低,晶體聚團行為加強而迅速形成晶核,隨高速水流流出陰極室的過飽和CaCO3和Mg(OH)2懸浮液以此晶核為生長點並迅速成長,實現自發結晶,生成肉眼可見的固體顆粒物,懸浮於水中,再進行沉降或過濾,即完成軟化。
2.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,還包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時,向陰極液中通入足量空氣或二氧化碳。
3.根據權利要求2所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,常溫常壓下通入空氣的流量根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算得到,其中,Q1為向陰極室通入空氣的流量,單位:L/s。
4.根據權利要求2所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,常溫常壓下通入CO2的流量根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算得到,其中,Q0為向陰極室通入CO2的流量,單位:L/s。
5.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,所述的陽極板為碳電極、貴金屬電極或鈦基金屬氧化物電極中的一種;所述的陰極板為定型導電材料中的一種。
6.根據權利要求1所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,其特徵在於,所述的隔膜為陰離子交換膜、陽離子交換膜、雙極膜、石棉纖維膜、無紡布、化纖濾布或陶瓷隔膜中的一種;所述的細孔隔板為帶有微小細孔且不影響導電的塑料薄板。
7.一種利用權利要求1~6所述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置。
8.根據權利要求7所述的軟化硬水的裝置,其特徵在於,至少在所述的陰極室的兩端分別設有進水口和出水口,在所述的進水口上設有空氣或二氧化碳補氣口,在所述的出水口上連有過濾器或沉降池。
9.根據權利要求8所述的軟化硬水的裝置,其特徵在於,在所述的出水口與所述的過濾器或沉降池之間設有第一氣液分離器。
10.一種軟化硬水的系統,其特徵在於,將若干個權利要求8所述的電解槽並聯、串聯或串並復合連接,且在陰極室出水口的匯集處設有第二氣液分離器。
說明書
一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法及其裝置
技術領域
本發明屬於電化學軟化水技術領域,特別涉及一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法及其裝置。
背景技術
利用電化學技術進行水體脫鹽除垢處理,早在2006年就有文獻(Desalination,2006,201:150)報道,隨後也有不少國內文獻及專利(西安交通大學學報,2009,43(5):104;專利公開CN105523611A、CN204198498U)報道過,並在工程實踐中得到一定程度的應用。相比於傳統的消石灰軟化法,電化學脫鹽軟化水技術佔地空間小、處理速度快、不需要使用絮凝劑無二次污染、廢棄固體物少,操作簡單方便,可實現數字化控制,具有很高的經濟效益和環境效益。用於冷卻循環水的除垢防垢領域,與以往傳統的化學加葯方法以及電磁技術、超聲波技術相比,電化學技術的優點在於能夠將水中的成垢的鈣鎂離子以水垢沉積的方式從水中取出,並能提高濃縮倍數,達到節水減排的目的。
現有的電化學設備主要用於冷卻循環水的除垢防垢領域,為提高除垢效率,中國專利公開CN105621538A、CN201923867U及CN105329985A等專利對電化學除垢設備進行了相應的優化設計,其創新點在於充分優化電化學設備內部結構,擴大陰極面積,簡化操作,提高設備的處理效率與處理能力。
為了擺脫極板面積大小的限制因素,以色列文獻(Desalination,2010,263:285;Journal of Membrance Science,2013,445:88)提出了一種新的處理方法,利用陽離子交換膜將電解槽分隔為陽極室與陰極室,將待處理的水流經陰極室後,引入外部結晶器內進行誘發結晶以提高極板處理能力,電能利用率達到50%。中國專利CN204198498U利用刮刀刮掉陰極板垢以提供微小晶核增加結晶比表面積,雖在一定程度上提高了電能的利用率,但其電能利用率依舊偏低,一是增加了陰極動力旋轉部分的電耗,二是由於其輔助電極接正電且在陰極室內,其表面必定會析氧(氯)而產生H+,可消耗陰極產生的部分OH-而導致電能利用率降低,另外其在後續工藝中提及需添加絮凝劑造成二次污染及處理成本的增加,另外其設備內腔底部沒有隔膜將陰陽兩室分開,而其實施例中陽極室酸性水一直往復循環部分H+必會進入陰極室,也會降低電能的利用率。生活中大部分水體都是硬水即鹼度小於硬度(等同於重碳酸根的含量低於鈣鎂量),故在不補加二氧化碳的情況下不能完全消除硬度。專利CN106277369A雖也提及陰陽極間加隔膜,但同樣要求陰極室出水口需連接一外部結晶器誘發結晶,結晶器體積龐大且時效性低,因無二氧化碳的補給同樣存在硬度水條件下不能完全消除硬度達到徹底軟化水的目的。
發明內容
本發明的第一目的是提供了一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,向電解槽中通入電流,使得陰極室內形成強鹼性區域,利用電解產生的OH-,使得Ca2+生成CaCO3晶體,與Mg2+生成Mg(OH)2晶體,並隨著電解的進行,陰極室pH值增大,碳酸鈣晶體聚團行為加強而迅速形成晶核,使得過飽和的CaCO3和Mg(OH)2懸浮液高效自發結晶,避免了誘發結晶和外加絮凝劑而帶來的二次污染,減少了工序步驟,而且時間上也快很多,投資少、設備佔用空間也少,處理能力大。
本發明的第二目的是提供了一種利用上述高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置及其系統,向電解槽中通入電流,使得陰極室內形成強鹼性區域,利用電解產生的OH-,使得Ca2+生成CaCO3晶體,與Mg2+生成Mg(OH)2晶體,並隨著電解的進行,陰極室pH值增大,CaCO3晶體聚團行為加強而迅速形成晶核,使得過飽和的CaCO3和Mg(OH)2懸浮液高效自發結晶,避免了誘發結晶和外加絮凝劑而帶來的二次污染,減少了工序步驟,而且時間上也快很多,投資少、設備佔用空間也少,處理能力大。
本發明的技術方案如下:
一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,包括以下步驟:
(1)通過隔膜或細孔板將電解槽分隔成陽極室和陰極室,並將陽極板和陰極板分別置於陽極室和陰極室中;
(2)通一電流,所述的電流根據I≥1.01Qη(M+2M2)計算得到,其中,I為電極板的電流,單位:A;η為目標軟化率,單位:1;Q為陰極室的水流量,單位:L/s;當M0>M1時,M=M0;當M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時,M=2M1-M0;M0為待軟化水的鹼度,單位:mgCaCO3/L;M1為待軟化水的鈣硬度,單位:mgCaCO3/L;M2為待軟化水的鎂硬度,單位:mgCaCO3/L;
(3)待軟化的水流經陰極室,通電後,在陰極室內形成強鹼性區域,體系pH≥10,電解產生的OH-,與HCO3-反應生成CO32-,然後與水體中的Ca2+結合生成CaCO3晶體;與Mg2+結合生成Mg(OH)2晶體,且隨電解的進行陰極室pH值的增大,CaCO3晶體的zeta電位降低,晶體聚團行為加強而迅速形成晶核,隨高速水流流出陰極室的過飽和CaCO3和Mg(OH)2懸浮液以此晶核為生長點並迅速成長,實現自發結晶,生成為肉眼可見的固體顆粒物,懸浮於水中,再進行沉降或過濾,即完成軟化。
優選為,還包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]時,向陰極液中通入足量空氣或二氧化碳。
優選為,常溫常壓下通入空氣的流量根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算得到,其中,Q1為向陰極室通入空氣的流量,單位:L/s。
優選為,常溫常壓下通入CO2的流量根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算得到,其中,Q0為向陰極室通入CO2的流量,單位:L/s。
優選為,所述的陽極板為碳電極、貴金屬電極或鈦基金屬氧化物電極中的一種;所述的陰極板為不銹鋼、鑄鐵、石墨、鋁或銅等定型導電材料中的一種。
優選為,所述的隔膜為陰離子交換膜、陽離子交換膜、雙極膜、石棉纖維膜、無紡布、化纖濾布或陶瓷隔膜中的一種;所述的細孔隔板為帶有微小細孔且不影響導電的塑料薄板,如聚四氟乙烯塑料薄板。
本發明還公開了一種利用上述的高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法軟化硬水的裝置。
優選為,至少在所述的陰極室的兩端分別設有進水口和出水口,在所述的進水口上設有空氣或二氧化碳補氣口,在所述的出水口上連有過濾器或沉降池。
優選為,在所述的出水口與所述的過濾器或沉降池之間設有第一氣液分離器,用來收集綠色能源—氫氣。
本發明還公開了一種軟化硬水的系統,將若干個上述的電解槽並聯、串聯或串並復合連接,且在陰極室出水口的匯集處設有第二氣液分離器,用來收集綠色能源—氫氣。
與現有技術相比,本發明的有益效果如下:
一、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,通過I≥1.01Qη(M+2M2)計算出一適宜電流,使得陰極室內形成強鹼性區域,體系pH≥10,利用電解產生的OH-,使得Ca2+生成CaCO3晶體,與Mg2+生成Mg(OH)2晶體,並隨著電解的進行,陰極室pH值增大,CaCO3晶體聚團行為加強而迅速形成晶核,流出陰極室的過飽和懸浮液以此晶核為生長點高效自發結晶,實現將水中大部分或全部鈣鎂離子一次性除去,且在陰極板上不會附著水垢,無需誘發結晶和外加絮凝劑,避免了二次污染,減少了工序步驟,具有軟化效率稿,投資少、設備佔用空間少,處理能力大等優點;
二、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,還根據Q1=0.61Q(M1-M0)計算通入空氣的流量和根據Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4計算通入二氧化碳的流量,以提供足夠量的HCO3-,達到所需軟化率;
三、本發明的一種高效自發結晶的電化學脫鹽軟化水處理方法,根據通入電流的計算公式和通入空氣或二氧化碳的計算公式,計算出電流值及通入空氣或二氧化碳的速率,便於實現數控化和自動化,使用清潔電能作為唯一的「處理劑」,無色環保無污染。
⑩ 軟水機和凈水機有什麼區別呢如果裝了軟水機還有必要裝凈水機嗎
區別一:工作原理不同
凈水機實際上主要使用兩種技術,RO反滲透技術和超濾技術。設備中的活性炭吸附、棉和高純度KDF濾料能實現凈水作用,能有效祛除水的泥沙,鐵銹,懸浮物,膠體,細菌,病毒,大分子有機物等有害物。
而軟水機主要是兩種軟化技術,離子樹脂交換技術和納米晶技術。離子樹脂交換原理是指:通過離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂離子,降低水質硬度,實現硬水轉變成軟水的效果。另外一種是納米晶技術,即Template Asisted Crystallization(模塊輔助結晶),利用納米晶產生的高能量,把水中游離的鈣、鎂、碳酸氫根離子打包成納米級的晶體,從而阻止游離離子生成水垢。
區別二:用途不同
凈水機能有效的祛除水中的有害物質,提高生活用水的安全,並改善口感。尤其是RO反滲透凈水機,可以把水中重金屬和抗生素等對身體有害的物質去除。但是純凈水處理成本較高,作為我們日常飲用水來說,是個不錯的選擇呢。
軟水機主要是將自來水中的鈣鎂離子去除,降低水的硬度,將硬水轉換成軟水,而軟水中不含或者含有較少的鈣鎂離子,他們不易與皂基結合,形成皂垢殘留。因此用軟水洗臉,可以增強肌膚的鎖水功能,用來洗頭發的話,會使頭發更加順滑。但不建議直接飲用軟水。
以上,從原理和用途上來看,凈水器和軟水機屬於功能不一樣的兩個產品。凈水器讓我們的生活用水更加健康安全,而美容軟水機,能夠讓肌膚更加健康,增強肌膚的補水保濕能力,更好的發揮護膚品的吸收效果,使肌膚更加水潤。可以說,凈水器和軟水機都是改善我們生活品質不錯的選擇,兩者誰都不可替代誰。