㈠ 锅炉软化水设备具体操作流程及微电脑设置方法，如图
一：准备工作和注意事项
a、 软水设备在调试及运行前应按厂家要求安装完毕进、出水、排污管道和阀门；
b、 自来水、电源及排水沟准备就绪；
c、 打开旁通阀，让自来水冲洗管道至出水变清，然后关闭阀门；
d、 控制器再生程序分别为：1、反洗（Backwash）2、吸盐与慢洗（Brine/Rinse）3、快洗（Rinse）4、盐箱注水（Brine Refill）。
工作指示
工作状态—灯亮
当天再生—灯闪 Service Flow 水量（工作）指示—灯闪
编程模式指示灯 Program P。M。 下午指示灯
正向Up键
再生Extra Cycle键
反向Down键
Step 1- Backwash Step 3- Rapid Rinse
Step 2- Brine/ Rinse Step 4-Brine Refill
二：调试工作
1. 整控制器到工作位置，让水流进树脂罐，当水流停止时，打开阀门以放尽罐中空气，然后关闭阀门；
2. 插上电源，观察是否工作；
3. 控制器时间设定，按动Up或Down键可调整时间，连续按住可连续调整；
4. 控制器简单编程（控制器时间非12：01PM）
a.同时按住Up和Down键，5秒后控制器进入编程模式，此时编程指示灯亮，每按一次Extra Cycle键，控制器程序进入下一步程序；
b.产水量设定 按动Up或Down键可以设定软水器再生前的产水量；
c.A Off： 流量型专用参数，不得更改。
d.退出编程 按动Extra Cycle键，控制器退出编程模式。
5. 控制器全面编程
按动Up或Down键，将时间设定为12：01PM（必须设定为该时间，才可以进行全部程序内容的调试）；同时按住Up和Down键5秒钟，系统进入全面编程状态，然后通过按动Up、Down、Extra Cycle键即可进行对控制器全部程序内容的编程，程序内容及步骤见附表《控制器全面编程及相关代号的意义列表。》
6、软水器即时再生方式 按动Extra Cycle键，开始再生程序- - -
a、 对于即时再生控制器，按动Extra Cycle键后，即开始再生程序；
b、 对于延时再生控制器，按动Extra Cycl键后，工作状态指示灯开始闪动，控制器将在当日的预先设定时间开始再生程序；
c、 按住Extra Cycle键5秒钟后，延时再生类型控制器即被强制进入再生程序；
7、再生步骤 按动Extra Cycle键，控制器进入再生程序（此前，盐箱加满大盐粒，禁用细盐、碘盐、将水加至空气止回阀顶部）
a、 控制器进入步骤1（RINSE），快洗3-8分钟，按动Extra Cycle键；
b、 控制器进入步骤2（BACK WASH），反洗1-8分钟，按Extra Cycle健；
c、 控制器进入步骤3（BRINE/RINSE），吸盐/慢洗2-58分钟，按动Extra Cycle健；
d、 控制器进入步骤4（REPID RINSE），注水2-11分钟；
e、 按动Extra Cycle健，控制器返回工作状态。
8、将各进水、出水、旁通阀门调至工作状态。
注：流量型控制器和时间型控制器的程序设定步骤略为不同。
控制器全面编程及相关代号的意义列表
序号 程序设定项目 代号意义
1
显示单位制式代号[U-] [U-1]表示US Format制式，容量单位为gallons，时间为12小时制。
[U-2]表示Mctric Format制式，容量单位为Liters，时间为24小时制。
[U-4]表示Cubic Meter Format制式，容量单位为m³，时间为24小时制。
2
再生类型 [7-1]表示控制器为时间延时再生型；当到达设定时间即可是再生。
[7-2]表示控制器为流量即时再生型，出水量达到软水处理量设定值后，即
开始再生。
[7-3]表示控制器为流量延时再生型，出水量达到软水处理量设定值，并且时间到达所设定的再生时间时开始再生。
3 软水处理量代号无 用于设定控制器进行再生前的软水处理量，定时型控制器不显示该项目。
4 再生时间代号无 用于设定控制器再生时间，对于流量即时再生型控制器，不显示该项目。
5
再生日期代号[A-] [A-]用于设定控制器再生间隔天数，仅对时间型控制器起作用。
[A OFF]当控制器类型为流量即时或流量延时再生型时显示此值。
6
再生程序步骤代号
[1-][2-][3-][4--]… [1-8]用于设定再生时反洗所需时间；
[2-58]用于设定再生时吸盐和慢洗所需时间；
[3-8]用于设定再生时快洗所需时间；
[4-11]用于设定再生时盐箱注水所需时间；
[5-Off] 对于50E无含义,不做改动.
7
流量计规格代号[F--] [F133]设定3/4”涡轮流量计为US Format制式；
[F34.6]设定3/4”涡轮流量计为Metric Format制式；
8
阀体类型代号[0-] [0-1] 用于确定阀体类型为5000SE；
[0-2] 没有意义；
9
电源频率代号[LF--] [LF--50] 设定控制器电源为50Hz，选择此项；
[LF--60]设定控制器电源为60Hz
10 设定程序缺省值 按住Up 和Down键25秒，直至时间显示为12：00P.M.，则所有的参数恢复为控制器出厂设定值
㈡ 软水器怎么选型
1.首先您要提供所需要使用软化水的系统是：工艺用水？采暖？冷却补水？蒸汽内锅炉？钢铁冶炼行容业？化工制药？
2.系统用水时间：明确运行时间/小时用水量/平均值/峰值流量/。用户是否需要连续供水？
3.源水硬度？：水源是市政自来水？地下水？地表水源？
4.所需软水单位流量（吨/小时）。
㈢ 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。
㈣ 净水设备有哪些
你好，目前，市场抄上净水的产品线包括8大系列：全屋净水解决方案、反渗透净水机系列、超滤净水机系列、前置处理系列、商用系列、软水机系列、管线机、速热直饮一体机系列等一系列净水系列。希望我的回答可以帮助到你，望采纳😊
㈤ 锅炉系统常用的软化水处理有哪些方法
如果要保证锅炉用水质量，最好选择逆流再生工艺的软化水处理设备，目前都是以多路阀控制系统为主，优点是再生工艺先进，设备运行工况稳定，是锅炉配套较强的水处理设备...。一杰水质
㈥ 软化水设备如何选型
1.首先您要提供所需要使用软化水的系统是:采暖?冷却补水?工艺用水?蒸汽锅炉?钢铁冶炼行业?化工制药行业?
2.系统用水时间:既运行时间/小时用水量/平均值/峰值/
用户是否需要连续供水?若需要则选择单阀双罐或双控双床系列，否则可选单阀单罐系统。
3.源水总硬度?:水源是市政自来水?地下水?地表水源(江,河,湖水)您需提供使用地区的原水硬度。对一定型号的软水器来说水硬度高，其周期制水量必然要少，由此而来导致再生频繁。对树脂的使用寿命不利。为避免这种情况出现，应加大树脂体积，这意味着选用加大型号的软水器。 软化水设备,一用一备软化水设备,软化树脂。
4、所需的软水单位流量(吨/小时)。这由用户设备的性质和要求决定，以此选定标准型号的软水器;
5、周期制水量的设定
在软水器型号设定之后，根据原水硬度，所用树脂的交换工作容量就可以确定理论周期制水量(吨)。
软化设备选型须知
1、控制器:完全采用美国富莱克控制器
2、树脂罐:可供选择:国产玻璃钢罐、金属内衬塑罐(PE内衬)
进口(斯特洛)RFP罐 软化水设备,一用一备软化水设备,软化树脂
3、设备运行控制形式:
L-流量型:制备水量达到设定值时自动还原，可适用于所有的给水系统软水制备。
S-时间型:以时间为控制再生计量方式，适合用水量稳定的系统供水，最短还原再生周期为24小时。
4、可供选择的设备组合:
⑴-单控单床:还原期间停止供水2小时或继续供原水(硬水旁通)。
⑵-单控双床:交替供水，一用一备型。
⑶-双控双床:交替供水，一用一备型。
⑷-双控双床:同时供水，交替再生。
⑸-多控几床:三个以上树脂罐并联使用，适合大型供水系统。
㈦ 水处理设备都有哪些
产品相关类别：水处理设备、机械过滤器、自清洗过滤器、全自动反冲专洗过滤器、压差过属滤器、高精度过滤器。
自清洗过滤器可去除水中泥沙、粘土、悬浮物、藻类、生物粘泥、大分子细菌、有机物及其它微小颗粒等杂质。广泛用于食品、石油、化工、造纸、宾馆、冶金、矿业、电力、灌溉、养殖、循环水、中水回用、市政用水、各种预处理过滤等行业
㈧ 超纯水设备和纯水设备有什么区别
下面来就来对这两种设备做一自介绍，看看他们有什么区别。
纯水设备又称纯净水设备，指以符合生活饮用水卫生规范的水为原水，通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、制得纯水，制得的密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明，可直接饮用的水。
超纯水设备是是纯水设备的基础上进一步将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水。电阻率大于18M
Ω*cm
或接近18.25MΩ*cm极限值。超纯水设备是一般工艺很难达到水平，可以将微滤技术、超滤技术、反渗透技术、EDI技术，离子交换技术中的两种及以上的技术，通过合理的工艺设计，设备选型，方可制造出超纯水，电阻率可达18.20MΩ*cm。
纯水设备和超纯水设备区别存在于很多方面，这里只列举了其中的一些方面，现归纳如下：
1、 产水电导率不同，纯水电导率在2-10us/cm之间，超纯水的电导率为0.056us/cm
2、重金属、细菌、微粒数等指标也大不相同，纯水杂质含量是ppm级，而超纯水为ppb级，简单地说超纯水设备产的水中已经没有什么杂质，接近于理论上的水。
3、使用的领域也不相同;
㈨ 软水器怎样选型
富莱克软水器：
康科软水器：
多阀系统全自动软水器润新软专水器全自动软水器的选型
1、首属先您要提供所需要使用软化水的系统是哪种：
1）采暖2）冷却补水3）工艺用水4）蒸汽锅炉5）钢铁冶炼行业6）化工制药行业
2、系统用水时间：
即运行时间/小时用水量/平均值/峰值/
设备是否需要连续供水？若需要则选择双床集控或双控双床系列，否则可选单阀单罐系列。
3、源水总硬度
水源是市政自来水\地下水\地表水源,使用地区的原水总硬度。对一定型号的软水器来说原水硬度高，其周期制水量必然要相对减少，由此导致软水设备再生频繁。相对减少树脂的使用寿命。为避免此类情况，应加大树脂体积，这意味着选用加大型号的软水器。
4、所需的软水单位流量（吨/小时）。
这由用户设备的性质和要求而定；
5、周期制水量的设定
在软水器型号设定之后，根据原水硬度，所用树脂的交换工作容量就可以确定理论周期制水量（吨）。蒸汽锅炉全自动软水器、热水锅炉软水器、交换器、蒸发冷凝器软水器、空调全自动软水设备、直燃机等系统的补给水的软水器
㈩ 软化水设备中树脂软化产水量及其再生周期的计算
山西水豫环保公司提供软化器，中树脂软化产水量及其再生周期的计算
Q=Eg×V/H-Hc (m3)
Q-----周期产水量。专m3
V-----交换剂的体积。属m3
H-----原水硬度 mmol/L
Hc-----软水残留硬度 mmol/L
Eg-----交换剂的容量，mol/m3，
阳树脂需要 一千mol/m3