① 公司熱加濕器不銹鋼管道生銹。進水是軟化水，硬度不超過10PPM。也不知道是進水問題還是不銹鋼品質問題
是水的問題可來能性大一點。
雖然自是軟化水，但是處理的時候為降低硬度，投鹽過多，處理的後的水中含氯離子多的話，就會對不銹鋼管道造成腐蝕，水中含氯腐蝕不銹鋼這個很厲害的。有條件做個水質分析就知道是不是超標了。
或者簡單點，用比色法測測水中的余氯含量。然後檢查軟水發生器。
如果這些都排除了，最後再考慮不銹鋼材質問題。
304材質的也是會有腐蝕現象的。304L好316L材質的好一點
② 如何選擇軟化水處理設備及其適用范圍
合理選擇軟化水處理設備的原則主要以水源水總硬度，來合理配備軟化水處回理設備。以蒸汽鍋爐配套水處答理設備來講，原水總硬度≮6mmol/L可以採用單級軟化系統。≯6·5mmol/L的原水總硬度，可以採用大一規格的單級軟化系統，最好採用兩級軟化系統。＞7mmol/L以上的原水總硬度必需採用兩級軟化系統。以上情況的水源水硬度配套的軟化水處理設備，其設備的軟化出水完全可以達到蒸汽鍋爐給水＜0·03mmol/L水質標准以內…。。華粼水質
③ 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。
④ 軟水管道材質選用軟水管道的材質為什麼要選用不銹鋼
軟水管道,裡面的鈣鎂離子少,水有兩種傾向,一種是腐蝕傾向,一種是結垢傾向,當鈣離子少於一定的回程度以後,水質就由答結垢傾向轉變到了腐蝕傾向,所以你的軟水管道就會被腐蝕,選為不銹鋼的管道即可,不過得記住,閥門和泵也都是要換成不銹鋼的.閥門也可以選擇鋼襯膠的.
軟水（soft
water）指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。軟水不易與肥皂產生浮渣，而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。
⑤ 為什麼軟水易腐蝕金屬管道
在金屬跟水直接接觸的情況下
如果是普通水，由於水中含有Ca2+、Mg2+等硬度成份，可在金屬表面沉積回，形成一層不太答緻密的、很薄的保護層，減少水中的氧等腐蝕性物質跟金屬的接觸，因此減少了對金屬的腐蝕
而軟化水把水中的硬度都去除了，不能再形成防護層，金屬跟水直接接觸，因此更容易腐蝕
⑥ 3. 問：我們公司要購買一台40噸軟化水設備，就是所謂的鈉離子交換器，能推薦一下嗎，什麼玻璃鋼、碳
如果你每天24小時運行就要一用一備，單閥雙罐或雙閥雙罐都可以
如果不是24小時建議你就單罐就行，不用兩個還浪費
不過你要是40噸的話，最好別用自動控制頭，沒有這么大的，就算有效果也不好，用閥門組最好
至於罐體，最好使用玻璃鋼內襯PE的
用不銹鋼罐體必須襯膠，關鍵膠層容易破，一破了罐體就腐蝕
⑦ 軟化水設備如何選型
1.首先您要提供所需要使用軟化水的系統是:採暖?冷卻補水?工藝用水?蒸汽鍋爐?鋼鐵冶煉行業?化工制葯行業?
2.系統用水時間:既運行時間/小時用水量/平均值/峰值/
用戶是否需要連續供水?若需要則選擇單閥雙罐或雙控雙床系列，否則可選單閥單罐系統。
3.源水總硬度?:水源是市政自來水?地下水?地表水源(江,河,湖水)您需提供使用地區的原水硬度。對一定型號的軟水器來說水硬度高，其周期制水量必然要少，由此而來導致再生頻繁。對樹脂的使用壽命不利。為避免這種情況出現，應加大樹脂體積，這意味著選用加大型號的軟水器。 軟化水設備,一用一備軟化水設備,軟化樹脂。
4、所需的軟水單位流量(噸/小時)。這由用戶設備的性質和要求決定，以此選定標准型號的軟水器;
5、周期制水量的設定
在軟水器型號設定之後，根據原水硬度，所用樹脂的交換工作容量就可以確定理論周期制水量(噸)。
軟化設備選型須知
1、控制器:完全採用美國富萊克控制器
2、樹脂罐:可供選擇:國產玻璃鋼罐、金屬內襯塑罐(PE內襯)
進口(斯特洛)RFP罐 軟化水設備,一用一備軟化水設備,軟化樹脂
3、設備運行控制形式:
L-流量型:制備水量達到設定值時自動還原，可適用於所有的給水系統軟水制備。
S-時間型:以時間為控制再生計量方式，適合用水量穩定的系統供水，最短還原再生周期為24小時。
4、可供選擇的設備組合:
⑴-單控單床:還原期間停止供水2小時或繼續供原水(硬水旁通)。
⑵-單控雙床:交替供水，一用一備型。
⑶-雙控雙床:交替供水，一用一備型。
⑷-雙控雙床:同時供水，交替再生。
⑸-多控幾床:三個以上樹脂罐並聯使用，適合大型供水系統。
⑧ 軟水和凈水會腐蝕304不銹鋼嗎
凈水不會造成腐蝕，但是軟水有可能，如果軟化水中含有大量氯離子（軟化水專的時候投入過多的鹽導致氯屬離子多），就會對304不銹鋼造成腐蝕。
但是你說的是沒用多長時間就漏水了，很可能是熱水器本身水箱沒焊接好導致的漏水，又或者是小廠家為了省成本，不銹鋼厚度很薄。
⑨ 軟水管道材質選用軟水管道的材質為什麼要選用不銹鋼
軟水管道,裡面的鈣鎂離子少,水有兩種傾向,一種是腐蝕傾向,一種是結垢傾向,當鈣離子版少於一定的程度以後權,水質就由結垢傾向轉變到了腐蝕傾向,所以你的軟水管道就會被腐蝕,選為不銹鋼的管道即可,不過得記住,閥門和泵也都是要換成不銹鋼的.閥門也可以選擇鋼襯膠的.
軟水（soft water）指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水。軟水不易與肥皂產生浮渣，而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。
⑩ 軟化水對不銹鋼水箱有腐蝕性嗎
把水箱焊縫用打磨機。磨平最好和不銹鋼在同一平面。再用細紗紙擦的光華一點。
因為不銹鋼在表面光華的情況下是很難腐蝕的，不過最好是找專業的水箱廠家維修一下。