软化水过滤水

1. 净化水跟软化水有什么区别

净化水跟软化水这两种水他们的使用方式都差不多，适用范围也差不多，都可以为工业行业提供服务，同时也能给我们的生活日常饮用水提供服务，这两种水的区别在：
净化水的概念：
净化水是一种经过反渗透设备处理之后的水，这种水的的主要特点在于水中不含有任何的杂质，就算是对我们身体有益的物质都会在水处理设备处理过程中被处理掉，同样的水中的对人体有害的物质也会被处理干净，所以净化水是一种真的意义上的“水”也就是“H2O”。
净化水的适用范围：
净化水在工业领域中有非常多的应用，在工业行业中使用的较多，能够为电子行业、工业行业等提供主要的使用税资源。而我们在小区中见到的小区用净化水设备生产的水就是一种可以直接提供给我们饮用的净化水，这是净化水在饮用上的应用。
软化水概念：
软化水在某些程度上跟净化水比较相似，净化水主要是去除水中的杂质，细菌、病毒、胶体等物质全部去除掉，就连对我们身体有益的矿物质微量元素也不会留下。而软化水则是将水中的硬物质全部去除掉，而留下其他的物质，什么是硬物质呢？
其实大家在生活中可以经常看到水中硬物质凝结之后的现象：暖瓶中的白色凝结物就是水中硬物质凝结之后的水垢；洗面台中白色的物质也是水中硬物质长年累月积累之后的产物。而如果将水处理成软化水之后则不管怎么使用，怎么加热也都不会产生水垢，这就是软化水。
软化水的使用范围：
软化水在工业领域中占有非常重要的地位，像我们在工厂中见到的锅炉，就须要用到软化水，因为不管是加热锅炉还是蒸汽锅炉都是使用到水，而如果使用普通水的话，长时间的使用容易在锅炉的内壁或者管道上留下水垢，这样不仅会影响锅炉的加热效果在严重的时候还会堵塞锅炉管道对锅炉的周边财产或者我们的人身健康造成影响。

2. 能用过滤的方法把硬水变成软水吗

硬水过滤是不能变成软水的；
因为过滤只是出去一些肉眼可见的杂版质,然而水中有许多钙权镁化合物,这些都是无法用过滤可以解决的.不信你可以试一试的,用肥皂,如果过滤后放入肥皂,没有很多泡沫的话,那么还是硬水,蒸馏是可以的,可是条件比较刻薄,所以我们都选择加热煮沸这样使硬水变成软水.你仍然是可以用肥皂实验的,会有很多泡沫.

3. 软化水和纯净水有什么区别

区别：纯净水能直接饮用，主要指饮用水。软化水设备出来的软化水原则专上不能饮用，主要用于属生活用水，用软水洗衣物，能使衣物更鲜艳、蓬松柔软.

纯水机过滤出来就是纯净水，它采用反渗透膜过滤技术，核心是微孔过滤，只有水分子和比水分子小的矿物质能通过过滤膜并保留下来，细菌、污染物、矿物质均不能通过过滤膜，从而保证出水水质的纯净。

软水机基本是采用离子交换技术，采用再生钠型树脂置换水中的易结垢的钙、镁离子，从而软化水质达到去除水垢的目的。

(3)软化水过滤水扩展阅读：

纯净水是通过相应的过滤材料，去除水中的铁锈、泥沙、余氯、有机物、有害的重金属离子、细菌、病毒等得到的水。一般属于物理过滤方式。

软化水，简单讲，就是去除水中的硬度离子，如钙、镁离子的水，降低水的硬度。一般来讲是通过树脂置换出溶解在自来水中的钙、镁等重金属离子，属于化学方式。

用软水洗头发，能使头发更柔顺富有光泽。用软化水洗脸能起到美容的效果，可以说生活用水软化后有着十分重要的作用。

4. 纯水，净水，软水有什么区别

纯水，净水，可以直接饮用，软水不适合直接饮用。

5. 通过净水器可以有效软化水吗

净水器也叫净水机、过滤器，用作污水处理。平时所讲的净水器，一般是指用作专家庭使用属的小型过滤器。净水器根据不同的净化原理和工艺，可以分很多种类。其中RO反渗透技术过滤精度最高（过滤精度在0.0001微米)，由于反渗透膜的孔径只有头发丝直径的十万分之一，只允许水分子和溶解氧通过，对水中所有含的杂质如农药、细菌、病毒、重金属等有害物质几乎全部被截留排除。除了反渗透技术还有很多其他过滤技术：纳滤（过滤精度在0.001-0.0001微米之间）超滤膜（过滤精度在0.1-0.01微米之间）、精滤（过滤精度在0.1微米以下，如陶瓷过滤、PP棉过滤等）。净水器中PP棉可有效滤除水中的铁锈、砂石、胶体以及直径大于5微米的一切杂质;颗粒活性碳滤芯性碳有超强的吸附力，可以有效的吸附水中余氯、嗅味、异色、农药等化学药剂;精密活性碳滤芯，可有效去除水中的细菌、毒素、重金属等。所以净水机不可以软化水质，软水机是单独功能的机器，它也不净化水。

6. 软水机过滤的水能不能喝

建议不要喝。

1、软水过滤后是储存在容器内的，有机物仍然存在，容易滋生细菌。
这个跟回用饮水机也答是一样的，只要是密封空间就需要定期消毒。饮水机的大桶水理论保质期是开封4-5天饮用完，也需要定期消毒。
2、软水机过滤掉钙镁离子降低了水的硬度，但是过滤方式中，增加了钠离子的浓度。虽然微量但是长期饮用也会引起血压升高、心律失常。
软水机真正的用处是处理生活用水！！！
软化的水失去了中和肥皂的能力，大大提高了洗涤剂的效率（洗衣服、清洗身体发肤）；
软化的水因为已经过滤掉钙镁离子，加热不会产生水垢。可以有效保护、延长加热设备（热水器、锅炉等）的寿命。

7. 软水机过滤的水能喝吗

作为“水垢的终结者”、“保护家电的秘密武器”、“美容养颜的法宝”，软水机代表着更高品质、更时尚和更现代化的生活方式。在发达国家的家居生活设施中，软水机普遍流行，占家庭用水量90%的烹饪、洗涤、沐浴等用水使用的都是软水。近两年软水机在我国也逐渐流行开来，不过，，软水直接饮用好不好？许多国内用户纷纷有这样的疑问，如果软水机过滤的水能喝，一方面能彻底解决水垢问题，还能解决健康饮水问题，对于家庭来说，岂不是又节约了一笔大的开支？ -钠离子增加 软化水去除了水中的钙镁离子，因此去除了水的硬度，使水失去了中和肥皂的能力，大大提高了洗涤剂的效率；软化水不会结垢，有利于加热器的使用，这才是软水机真正的作用。但由于去除了钙、镁离子等人体必需的矿物质，而大量增加了钠离子，钠盐的过多摄入会引起其他电解质的摄入，比如钾离子，而钾离子对于维持心脏的功能起着至关重要的作用，所以钠离子过多摄入，会引起心脏钾离子摄入减少，从而钙离子大量进入心脏，使心脏收缩力加强(强心作用)，血压升高，严重可引起心律失常，甚至心室纤颤(非常严重的心脏病)，所以，人体内盐的摄入应当控制在一个比较合理的范围，据专家称，每天摄入四克左右的钠盐是合理的。所以，软水机过滤的水不能直接喝，更不适合作为家庭日常饮用水和厨房烹饪用水。 -树脂在再生时需要消毒杀菌 软水机过滤出来的水是不可以直接饮用的，因为软水机用于离子交换的树脂封闭在树脂罐中，软化水后水中余氯、有机物等仍然存在，没有得到净化，长时间工作后会变成滋生细菌的温床。一般负责任的软水机厂商会在说明书上提醒使用者3个月左右需进行一次手动消毒杀菌。具体操作方法：启动软水机的手动再生，将消毒液倒入盐井里面，软水机会将消毒液吸入到树脂罐里面对树脂进行消毒处理。 -只能处理生活用水，不处理饮用水 软水应该做为一种优质的生活用水(洗衣服、洗澡、清洁等)被使用。软水机过滤出来的水，只是过滤掉水中的钙镁离子，它并不能去除水里面的细菌与悬浮物，所以尽量不要喝。最好可以饮用纯净水机的产水，因为这种机器在是去除了水中的所以细菌与悬浮物，而且它还去除水中的大部份离子，它对人体是基本无害。 -如果不能，是否烧开了就可以 软水机过滤的水烧开了只是杀掉一些病毒细菌什么的，不能改变水中单分子的含量，硬水的话加热会减少钙镁离子（结晶析出），但是软水的话是去除钙镁离子而增加钠离子，所以还是不建议直接饮用，软水机的好处是对涉水产品和电器的清洁保护作用，及人体自身的外在洗浴的好处，同时有美容建议一天喝一杯软水，说是对身体好，但是这些都是没有经过长时间验证的。 ，舒适100网专家不建议饮用。身在钢筋水泥的都市森林里，我们不得不依靠现代高科技产品保障健康饮用水。软水机主要是软化水质，解决生活用水的麻烦，而真正解决饮水问题则需要安装一台净水机、纯水机或直饮机，充分过滤水中有害物质，达到生饮标准。

8. 经过软水机过滤的水为什么还是有硬度呢

高的可以在20，德国原装进口的水丽软水机可以说是目前最好的的吧，硬度是用水里溶专解的钙镁属离子的含量来表示的，但最低就是5，最低的可以到5，也就是说不可能全部去除，硬度可以调节，一般的软水机都在10左右用软水机软化的水硬度不可能是零

9. 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。

10. 纯净水和软化水有什么区别

区别：纯净水能直接饮用，主要指饮用水。软化水设备出来的软化水原则上专不能饮用，主要用于生活用属水，用软水洗衣物，能使衣物更鲜艳、蓬松柔软.

纯水机过滤出来就是纯净水，它采用反渗透膜过滤技术，核心是微孔过滤，只有水分子和比水分子小的矿物质能通过过滤膜并保留下来，细菌、污染物、矿物质均不能通过过滤膜，从而保证出水水质的纯净。

软水机基本是采用离子交换技术，采用再生钠型树脂置换水中的易结垢的钙、镁离子，从而软化水质达到去除水垢的目的。

(10)软化水过滤水扩展阅读：

纯净水是通过相应的过滤材料，去除水中的铁锈、泥沙、余氯、有机物、有害的重金属离子、细菌、病毒等得到的水。一般属于物理过滤方式。

软化水，简单讲，就是去除水中的硬度离子，如钙、镁离子的水，降低水的硬度。一般来讲是通过树脂置换出溶解在自来水中的钙、镁等重金属离子，属于化学方式。

用软水洗头发，能使头发更柔顺富有光泽。用软化水洗脸能起到美容的效果，可以说生活用水软化后有着十分重要的作用。