AR水處理

❶ 地下水中的水鹼怎麼可以祛除

水鹼是水裡夾帶著不容易溶解的物質，如硫酸鈣CaSO4等，沉澱下來的。還有水裡夾帶著一些溶解的物質，如酸性碳酸鈣Ca(HCO3)2酸性碳酸鎂Mg(HCO3)2等，這些物質受熱就會分解，生成碳酸鈣CaCO3和碳酸鎂MgCO3等不溶解於水的物質，硫酸鈣在水中的溶解度也很小。平時燒水的時候，由於水的溫度增高，會更降低它的溶解度，因此會沉澱。硫酸鈣、碳酸鈣和碳酸鎂等都是白色的沉澱物，混和在一起，就是水鹼。

北方主要是地下水.水的硬度就是指的鈣離子和鎂離子含量的總數.對人身體沒好處也沒壞處.其實水鹼對人身體無害.真正有害處的是氟.汞超標,表現為骨頭不結實等,這屬於重金屬超標，對人身體危害較大

飲用水煮沸三分鍾實驗證明，自來水煮沸三分鍾時，其中的有毒物質可以降解到最低限度，這種水才是人們飲用的最佳水；用開水煮菜做飯，可以防止水中絕大多數碳酸鈣、碳酸鎂及汞、鎘、鉛、砷等有害物質進入人體，減少結石病和慢性中毒的發病率，還可防止自來水中所含的氯氣在煮飯時破壞糧食中的維生素。

用食醋或啤酒除垢在水壺里加入一些食醋或啤酒後搖動旋轉，可以溶解附著在壺壁上的水垢；用自然發酵變酸的濃米湯、面湯裝入水壺中，亦能去除附著在其中的水垢；茶葉放入水壺中，倒入開水浸泡，也可去除水垢。

用棉團或瓜瓤除垢用紗布包一小團脫脂棉，或用一塊去皮籽的絲瓜瓤，在燒水時放入壺中，水垢就會附著在其上。

❷ 污水處理CASS,最近曝氣沉澱後水泛黃,透明度差,有浮渣,怎麼回事,急急急!

溫度高，污泥齡長，菌群分解，生物膠體出現的結果，蛋白質含量高，測一下有機氮即可驗證。

❸ 史密斯ar400-a1凈水器濾出的水是純凈水嗎

是的，抄是純凈水。

凈水器也叫凈水機、水過濾器，其技術核心為濾芯裝置中的過濾膜，凈水機主要技術來源於超濾膜和RO反滲透膜兩種，是按對水的使用要求對水質進行深度凈化處理的小型水處理設備。平時所講的凈水器，一般是指用作家庭使用的小型過濾器。

選購要點：

1、凈水產品的性價比較高：產品的質量較好，性能穩定；使用較方便；維護成本和運行成本較低；有較強的專業技術和良好的售後服務。
2、生活用水選用軟水產品，飲用水選擇含有一定硬度的水(140mg/L——200mg/L)。
3、水的硬度在170mg/L以下地區最好選擇復合超濾機。
4、水的硬度在170mg/L—250mg/L以內的地區淋浴、洗衣用水最好是選用軟水，直飲水最好選擇 復合超濾水。
5、水的硬度在250mg/L以上的地區淋浴，洗衣用水最好選用軟水，直飲水選擇部分軟化水(軟 化水和未軟化水按一定比例混合)經過復合超濾機過濾後的超濾水。
6、含高氟、高咸、高硫地區的水選擇純水機，作為直飲水，並補充微量元素。
7、地下水或沙粒和鐵銹重的地區，建議在總表後再裝精密過濾器。

❹ 史密斯凈水機AR400一A1和TR400一C1有什麼不同之處

TR400-C1與AR400-A1有兩個區別：（1）顯示面板、濾瓶標貼顏色不同；（2）TR400-C1沒有漏水報警器。

❺ 聚烯丙基胺在水處理中的應用

聚烯丙基胺的合成與性能研究

趙洪池，魏朝巧，郭娟麗，鄧奎林
（河北大學化學與環境科學學院，河北 保定 071002）

摘要 以烯丙基胺鹽酸鹽(AH)為單體，過硫酸銨/亞硫酸氫鈉為氧化還原引發體系，採用本體聚合法合成了聚烯丙基胺(PAH)。利用傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)、核磁共振光譜儀(NMR)和熱重分析儀(TGA)對聚合物的結構及性能進行了研究。同時考察了引發劑用量對聚合反應轉化率和聚合物相對粘度的影響。結果表明：紅外譜圖中998cm-1處碳碳雙鍵的特徵吸收峰消失以及核磁共振譜圖中聚合物和單體的峰形、峰面積和化學位移明顯不同，都證明AH聚合生成了PAH；PAH分兩個階段熱分解，在650℃完全分解具有較高的熱穩定性。隨引發劑用量增大，單體轉化率增加，同時聚合物相對粘度減小。引發劑用量為單體質量的20%時，單體轉化率和聚合物相對粘度分別為42.1%和1.0348。
關鍵詞 聚烯丙基胺鹽酸鹽；本體聚合；熱穩定性；相對粘度

1 前言
聚烯丙基胺（PAH）是一種帶有伯胺基團的高分子電解質，由於氨基的高反應性，PAH易被改性得到功能高分子材料，應用於造紙[1]、水處理和金屬絡合等領域；在自組裝[2-3]、催化[4]、膜分離[5]、交換樹脂[6]、水凝膠[7]、微膠囊[8]和復合材料[9]等方面的應用也十分廣泛。由於烯丙基化合物在自由基聚合過程中鏈轉移嚴重[10]特別是氨基的存在加劇了鏈轉移的發生，所以PAH並不能通過烯丙基胺（AH）直接聚合得到[11]。主要通過兩種方法合成PAH：一是高分子材料的化學改性[12]；二是烯丙基胺無機酸鹽的自由基聚合[14-15]。二十世紀四十年代Parker等人[12]研究了聚丙烯腈的催化加氫反應合成了PAH，但產物結構復雜，常含有氰基、氨基和亞氨基。Panzer等人[13]利用聚氯丙烯與三甲胺反應得到高分子季胺鹽用作絮凝劑。由於高分子化學改性反應條件的限制，只能得到含有一定量氨基的產品。鑒於此，1976年Kabanov等在磷酸中用60Co引發，得到PAH但轉化率低。1984年Harada[14]發現像2，2』-偶氮-二-(2-甲基丙基二胺)鹽酸鹽這類水溶性偶氮引發劑，在水中非常容易引發烯丙基胺聚合且轉化率較高，但這類引發劑價格高且用量較大，目前沒有在工業中得以應用。而歐洲專利[15]報道以金屬鹽酸鹽/H2O2為引發體系、焦磷酸鈉為絡合劑，引發烯丙基胺聚合可以得到PAH，但聚合度不高。基於這些方法的優缺點，本論文採用第二種方法制備了PAH，即烯丙基胺無機酸鹽的自由基聚合。因為引發劑和單體易得、價格便宜、反應條件簡單、轉化率較高且可以得到高分子量的PAH。

2 實驗部分
2.1 試劑和儀器
所用試劑：烯丙基胺（山東魯岳化工有限公司，含量≥99.5％）；濃鹽酸（天津市華東試劑廠，AR）；過硫酸鉀（K2S2O8，天津市華東試劑廠，AR），經蒸餾水重結晶精製；過硫酸銨（(NH4)2S2O8，天津（香港）新通精細化工有限公司，AR），經蒸餾水重結晶精製；亞硫酸氫鈉（NaHSO3，天津市天達凈化材料精細化工廠，AR）；甲醇（CH3OH，天津市華東試劑廠，AR）；氫氧化鈉（NaOH，天津市北方天醫化學試劑廠，AR）；去離子水。
所用儀器：傅立葉變換紅外光譜儀（FT-IR, NICOLET380，美國Thermo electron公司），超導核磁共振波譜儀（NMR, AVANCE400，德國BRUKER公司），熱重分析儀（TGA, Pyris 6，美國Perkin-Elmer公司），烏氏粘度計。
2.2 聚合反應機理
烯丙基胺聚合屬於自由基鏈式均聚反應，聚合過程中存在嚴重的鏈轉移難以得到高分子量的PAH。本實驗將烯丙基胺轉變成鹽酸鹽形式，從而使氨基變為銨離子以增強其吸電性，有利於聚合反應的發生。氧化-還原引發劑熱分解生成自由基引發單體聚合，反應式如下：

2.3 合成工藝
將26.5mL烯丙基胺加入三口瓶中，在0-4℃的溫度下滴加濃鹽酸31mL，得到pH為5.0的烯丙基胺溶液[16]，減壓濃縮至所需濃度（70%）。然後取20mL上述溶液加入到三口瓶中，磁力攪拌下升溫至50℃，通氮氣0.5h除氧，然後加入K2S2O8（或 (NH4)2S2O8）和NaHSO3（物質的量之比為1：1），50℃聚合24h得到黃色粘稠狀液體。將該粘稠液體滴加到120mL甲醇中，攪拌析出淡黃色粉末狀固體，抽濾得到產品。加少量水將其溶解，用1mol/L的NaOH溶液調節pH至弱鹼性，然後加水200mL減壓蒸餾，當得到黃色粘稠液體時停止蒸餾。將該溶液用甲醇沉澱，然後再用少量水-甲醇溶解沉澱一次，抽濾得淡黃色粉末，50℃真空（真空度0.1MPa）乾燥24h稱重計算轉化率。
2.4 結構表徵與性能測試
2.4.1 轉化率的測定：
將真空乾燥產品稱重，按下式計算轉化率（C%）：C% = 產品質量/烯丙基胺的質量×100％
2.4.2 紅外光譜分析：
將烯丙基胺溶液和聚合物進行FT-IR分析，採用KBr壓片法制樣。烯丙基胺溶液塗在KBr薄片上進行FT-IR分析。
2.4.3 核磁共振波譜分析：
將單體及聚合物進行1HNMR分析，用D2O作溶劑。
2.4.4 聚合物熱穩定性測試：
乾燥樣品在氮氣氣氛下、氮氣流量為20mL/min，以20℃/min升溫速率從30 ℃升至800 ℃，記錄樣品的熱失重行為。
2.4.5 聚合物相對粘度的測定：
用烏氏粘度計對聚合物溶液粘度進行測定。0.25g聚合物用12.5mL濃度為2mol/L的NaCl溶液溶解，轉移至25mL容量瓶中用去離子水定容。在30℃下恆溫20min，測定流動時間。重復三次求平均值得相對粘數hr，hr=t/t0，其中t和t0分別為待測樣品和1mol/L NaCl溶液在烏氏粘度計中的流動時間。

3 結果與討論
3. 1紅外光譜分析
圖1是烯丙基胺溶液和PAH的紅外光譜圖。從圖中可以看出：在波數為3400cm-1左右為N-H伸縮振動峰；1600cm-1左右為N-H面內變形振動峰；1500cm-1左右為C-H變形振動峰；1100cm-1左右是C-N伸縮振動峰；曲線A中998cm-1處為CH2＝CH中雙鍵變形振動特徵峰，946cm-1是C-H變形振動峰。曲線B中998cm-1特徵峰消失，說明雙鍵斷裂。通過聚合前後紅外譜圖比較，可以看出聚合後雙鍵特徵峰已經消失，說明單體已經聚合生成聚合物。

圖1 紅外光譜圖AH溶液；B，PAH
Fig.1 FITR spectra of AH solution (A); PAH(B)

圖2 烯丙基胺1HNMR譜圖（D2O）
Fig.2 1HNMR spectra of allylamine (D2O）

3.2 核磁共振光譜分析
圖2和圖3分別為單體烯丙基胺和聚合物的1HNMR譜圖。從圖2中可以看出有三種氫質子，其中d為5.10ppm的吸收峰是與雙鍵相連的亞甲基上的質子（a）吸收峰，由於兩個氫質子所處化學環境不同其吸收峰分裂為四重峰；d為5.85ppm的吸收峰是次甲基上的質子（b）吸收峰；d為3.08ppm的吸收峰是與氨基相連的亞甲基上的質子（c）吸收峰。三種吸收峰的積分面積之比與分子式中三種氫原子個數之比相符合。從圖3中可以看出也有三種質子，其中d為1.43ppm的吸收峰歸屬於主鏈上的亞甲基-CH2-的質子（a）吸收峰；d為1.98ppm的吸收峰歸屬於主鏈上次甲基-CH-的質子（b）吸收峰；d為2.95ppm的吸收峰歸屬於與氮相連的次甲基-CH-的質子（c）吸收峰，這是由於氮的電負性比較大，引起去屏蔽作用，使得共振頻率向低場移動化學位移增大。這三種吸收峰的積分面積之比與聚合物分子式中三種氫原子個數之比一致。從這兩個圖中可以明顯看出，各類質子的積分面積明顯不同，聚合物與單體的峰位置發生變化。聚合物的吸收峰形狀與單體的有著明顯的區別，不再是單體那樣的尖峰，說明烯丙基胺已經聚合。

圖3 PAH 1HNMR譜圖（D2O）
Fig.3 1HNMR spectra of PAH (D2O）

3.3 聚合物熱失重分析
圖4是聚合物（引發體系：(NH4)2S2O8/NaHSO3，引發劑用量為單體質量的10%，反應溫度50℃，反應時間24h）的熱失重曲線。從熱失重曲線上看出，聚合物在100℃左右開始失重，這可能是小分子溶劑水引起的。聚合物失重明顯分為兩個階段，第一階段從280℃左右至400℃左右，失重率為52%左右，可能首先是聚合物側鏈（－NH3Cl）的分解造成的；第二階段從400℃左右開始至650℃左右幾乎完全分解，失重率為40%左右，可能是聚合物主鏈的分解造成的。兩個階段失重率的數據和聚合物主側鏈的分子量比例相當。總體上聚合物的熱穩定性是比較好的。

圖4 聚合物的熱失重曲線
Fig.4 Thermogravimetric curve of polymer

3.4 引發劑用量對轉化率的影響
引發劑分解後，只有一部分用來引發單體聚合，還有一部分引發劑由於誘導分解和（或）籠蔽效應伴隨的副反應而損耗。因此引發劑用量的多少直接影響著轉化率和分子量大小。本實驗分別考察了引發劑質量為單體質量的2％、5％、10％、15％和20％時對轉化率的影響（Fig.5）。（所用烯丙基胺溶液的濃度均為70％）。

圖5 引發劑用量對轉化率的影響
Fig.5 The effects of initiator concentration on conversions

由圖5可以看出：隨著引發劑用量的增多單體轉化率明顯提高。當引發劑（(NH4)2S2O8/NaHSO3體系）用量為20%時，轉化率可達42.1%。由自由基聚合微觀動力學可知： R=Rp=kp(fkd/kt)1/2[I]1/2[M]。這是因為引發劑濃度越大，形成初級自由基的速率就會越高，引發速率就會越高，初級自由基與單體加成生成的單體自由基也就隨之增多，聚合總速率就會提高。這樣單體自由基繼續與其他單體聚合的速率就會越高，因此單體轉化率也隨之提高。這與自由基聚合規律是一致的。
不同引發劑體系其轉化率也有不同。在引發劑用量大於5％以後，K2S2O8/NaHSO3體系比(NH4)2S2O8/NaHSO3體系的轉化率低，這是由於K2S2O8溶解度相對於(NH4)2S2O8來說比較小，所以隨著引發劑用量的增多，轉化率增加的幅度相對較小。因此本實驗中採用 (NH4)2S2O8/NaHSO3體系作為氧化還原引發劑體系。

圖6 引發劑用量對聚合物相對粘度的影響
Fig.6 The effects of initiator concentration on polymer relative viscosity

3.5 引發劑用量對聚合物相對粘度的影響
圖6是聚合物的相對粘度與引發劑用量的關系圖。從圖中看出隨著引發劑濃度的增大，聚合物相對粘度明顯降低。因為聚合物的分子量與粘度成正比，所以聚合物分子量也隨著引發劑濃度增大而減小。根據公式n=kp[M]/2(fkdkt)1/2[I]1/2可知：動力學鏈長與引發劑濃度平方根成反比，因此引發劑用量越多，在鏈引發階段生成的初級自由基就越多，在鏈終止階段生成的高分子鏈就會越短，即動力學鏈長n就會減小,分子量就會減小。這與自由基聚合規律也是一致的。

4 結論
（1）以K2S2O8/NaHSO3 或(NH4)2S2O8/NaHSO3作為引發劑採用本體聚合合成了聚烯丙基銨鹽酸鹽；選擇(NH4)2S2O8/NaHSO3體系作為引發劑時單體轉化率較高，引發劑用量為單體質量的20%時轉化率可達42.1%。
（2）紅外譜圖中998cm-1處碳碳雙鍵的特徵吸收峰消失以及核磁共振譜圖中聚合物和單體的峰形、峰面積和化學位移明顯不同，都證明AH聚合生成了PAH。
（3）PAH失重明顯分為兩個階段：第一階段可能是聚合物側鏈的分解造成的；第二階段可能是聚合物主鏈的分解造成的。兩階段的失重率和聚合物主側鏈的分子量比例相當。
（4）隨引發劑用量減少聚合物相對粘度增大，其分子量也隨之增大。

REFERENCES
[1] XiMei Zhang, Hiroo Tanaka. Journal of Applied Polymer Science. 2001, 80: 334-339.
[2] João M.C. Lourenço, Paulo António Ribeiro, Ana Maria Botelho do Rego, Maria Raposo. Journal of Colloid and Interface Science. 2007, 313: 26-33.
[3] Rikard Lingström, Shannon M. Notley, Lars Wågberg. Journal of Colloid and Interface Science. 2007 , 314: 1-9.
[4] Jensen,A.W., Daniels, C. Journal of Organic Chemistry. 2003, 68(2): 207-210.
[5] Kato, D., Sakata, M., Hirayama, C., et al. Chemistry Letters. 2002, 12: 1190-1191.
[6] Kim, U.J., Shigenori, K. Journal of Chromatography A. 2002, 955: 191-196.
[7] Seon Jeong Kim, Sang Jun Park, Mi-Seon Shin, Sun I. Kim. Journal of Applied Polymer Science. 2002, 86: 2290-2295.
[8] Alexei A. Antipov, Gleb B. Sukhorukov, Yuri A. Fetik, et al. Langmuir. 2002, 18: 6687-6693.
[9] 范忠雷, 李殿卿. 應用化學. 2003, 20(9): 867-870.
[10] 潘祖仁主編.高分子化學，第三版.北京：化學工業出版社，2002, 52-53.
[11] Hiroshi Ochidi, Miho Handa, Hiromi Matsumoto, et al. Makromol. Chem. 1985, 186: 2547-2556.
[12] James H. Parker, Berkeley, Callf. Polyallyl amine and related polymerical amines. US2456428, 1948.
[13] Panzer, H. P.; Bardoliwalla, D. F. Process for preparing poly(allyltrialkylammonium) salt flocculants, US4053512, 1977.
[14] Susumu, H., Sakuro, H. Chem., Rapid Commun. 1984, 5: 27-31.
[15] Blocker, W.C. Process for procing polymers of monoallylamine. EP 242791, 1986.
[16] 唐炳濤. 聚胺型可交聯高分子染料的合成與應用. 大連理工大學博士學位論文. 2005，46.

❻ 怎樣去除水池中的沉澱物（水鹼）

用軟水機
1.什麼是硬水？
所謂硬水，就是含礦物質的水，主要是鈣鹽、鎂鹽等。鈣鹽和鎂鹽含量越多，水的硬度越大。當用硬水洗臉時，鈣鹽、鎂鹽與香皂相互作用，形成不溶於水的鈣鎂皂，它像膠質的、有黏性的物質，粘附在臉上不易去掉。這樣，原來皮膚上的污垢沒有洗凈，且又增添了新的污垢。這些污垢與鈣鎂皂形成的黏性物質堵塞在皮膚腺的開口處，不僅堵塞了皮膚的排泄通道，形成栓塞，刺激皮膚，還會影響皮膚的正常代謝，使皮膚過早地萎縮、老化。因此，在洗臉時我們要注意選擇硬度小的軟水。在自然界中，井水、泉水的硬度最大，湖水、河水硬度中等、雨水、雪水、蒸餾水的硬度最小，故用後三種水洗臉較好。
水的軟硬與口感有關系，硬水爽口，多數礦泉水硬度較高，使人感到清爽可口，軟水顯得淡而無味。但用硬水泡茶，沖咖啡，口感將受到影響。有些食品加工用水比較講究，水硬將影響食品加工，易造成蛋白質沉澱、無機鹽沉澱或較難煮熟，而飲料用水又用軟水較好。鍋爐用水一般應使硬水軟化，否則會因水垢太多而發生意外事故。熱水壺和淋浴器上的水鹼，浴室中的瓷磚及衛生潔具上難以擦洗的污漬，玻璃器皿上的斑點等都是硬水造成的。硬水使家庭水管逐漸堵塞、浪費能源、縮短熱水器使用壽命，洗衣需要更多的洗滌用品，損傷棉織品，造成浪費。
2.有機污染物對人體帶來的危害極大？
當前我國水源有機物污染非常嚴重，有機物種類越來越多，據統計，常見的就有約7萬多種。水中有機物的存在對膠體有保護作用，使其穩定性提高，不但給水處理增加了一定的難度，同時有毒的小分子有機物難以降解，並在生物體內蓄積，並有強烈的三致作用（致癌、致畸、致突變）或慢性毒性，有機物對人體的危害往往是滯後的，從發現到得病需要一個漫長的時間，甚至20—30年。另外有機物和氯消毒劑結合後產生鹵代化合物，有許多已經確認是癌症的誘發物。其中主要是揮發性三鹵甲烷和非揮發性的鹵乙酸，後者致癌的危險是前者的50—100倍。
3.為什麼家庭生活用水必須全方位進行處理？

工業上是怎麼軟化水的？

當前我們對家庭水處理的認識有一個錯誤消費觀念和意識：只要「飲」 部分達標而其它方面用水差一點沒關系。其實家庭生活飲用水除了飲用外還包括食用、沐浴、洗衣、沖廁等。實際上水中的各種物質有三分之一是通過沐浴等經皮膚吸收進入人體。好水可以提高水洗滌力，減少洗衣粉用量，減少水環境污染等，好水也可以減少沖廁惡臭從而改善室內環境。因此，除了「飲」部分，人的沐浴、洗漱、洗衣等用水也應該干凈、衛生和沒有污染。Brown等研究了皮膚對水中揮發性有機物的吸收，按成人飲水量2升/天、嬰兒飲水1升/天、二者洗澡時間均為15分鍾/天，飲用水常見揮發性有機物的皮膚吸收與口腔攝入的比例，成人與嬰兒分別為63/37及40/60。Andelaman 報道了飲用水中三氯乙烯造成的戶內呼吸攝入。以飲水量2升/人•天，沐浴耗水量40—95升/人•天計，淋浴時三氯乙烯的呼吸攝入量是飲水口腔攝入量的數倍。
所以，水中有害物質對人健康的危害不單純從飲用產生的。據國外報道水中有害物質被人體吸收的比例大致為：1/3由口腔攝入；1/3在洗漱和沐浴中由皮膚吸收；1/3在沐浴時由隨水蒸汽經呼吸道吸收。
工業上用到水的地方很多，根據用水水質的不同採用不同的處理方法達到應有的標准。而工業上通用的軟化水方法是離子交換法。

離子交換水處理是指採用離子交換劑，使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆性交換，導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性（化學的）變化的水處理方式。在這種水處理方式中，只有陽離子參與交換反應的，稱陽離子交換水處理；只有陰離子參與交換反應的，稱陰離子交換水處理；既有陽離子又有陰離子參與交換反應的，稱陽、陰離子交換水處理。由於原水的水質千差萬別，而對出水水質的要求又多種多樣，所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法，採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時，此方法稱為鈉（Na）型離子交換法，此交換劑稱為鈉（Na）型陽離子交換劑，相類似的，有氫（H）型離子交換法及氫（H）型陽離子交換劑等。

鈉型離子交換法是工業鍋爐給水最通用的一種水處理方法。當原水經過鈉型離子交換劑時，水中的Ca2+、Mg2+等陽離子與交換劑中的Na+進行交換，降低了水的硬度，使水質得到軟化，故這種方法又稱為鈉離子交換軟化法。

（1）交換過程

碳酸鹽硬度（暫硬）軟化過程：

Ca(HCO3)2 + 2NaR——CaR2 + 2NaHCO3

Mg(HCO3)2 + 2NaR——MgR2 + 2NaHCO3

非碳酸鹽硬度（永硬）軟化過程：

CaSO4 + 2NaR——CaR2 + Na2SO4

CaCl2 + 2NaR——CaR2 + 2NaCl

MgSO4 + 2NaR——MgR2 + Na2SO4

MgCl2 + 2NaR——MgR2 + 2NaCl

也可以用綜合上述反應式的離子式表示：

Ca2+ + 2NaR——CaR2 + 2Na+

Mg2+ + 2NaR——MgR2 + 2Na+

（2）再生過程

在鈉離子交換過程中，當軟水出現了硬度，且殘留硬度超過水質標准規定時，則認為鈉離子交換劑已經失效。為了恢復其交換能力，就需要對交換劑進行再生（或還原）。再生過程是使含有大量鈉離子的氯化鈉（NaCl）溶液通過失效的交換劑層恢復其交換能力的過程。此時，鈉離子又被離子交換劑所吸著，而交換劑中的鈣、鎂離子被置換到溶液中去。鈉型離子交換劑的再生過程可用如下反應式表示：

CaR2 + 2NaCl——2NaR + CaCl2

MgR2 + 2NaCl——2NaR + MgCl2

生產中多採用食鹽（NaCl）溶液作為再生劑。因為食鹽比較容易得到，而且再生過程中所形成的產物（CaCl2、MgCl2）是可溶性鹽類，很容易隨再生液排出去。再生用食鹽，大都採用工業用鹽，其中雜質含量不宜過多，食鹽溶液需澄清過濾後使用。通常認為，10%食鹽溶液的硬度不應超過40mmol/L，懸浮物不應大於2%。離子交換劑再生時，一般要用經過澄清的8～10%的鹽溶液。總的再生接觸時間隨離子交換樹脂交聯度的不同而變化，對於一般交聯度7%左右的強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，再生劑和樹脂總的接觸時間最低應保證45min以上。
安裝軟水機系統後的好處；
一、 安裝軟水系統後，將會使您的家庭使用比較少的肥皂，浴液，洗發精，或是洗滌劑，洗衣粉等，減少有機物的排放，節省開資，利於環保。
二、 您在每次洗澡後會感到皮膚更細膩而光潔，頭發更加柔軟亮麗，不再枯澀。(南方水質比較軟，所以南方女孩皮膚比較好)
三、 軟水洗衣泡沫豐富--衣服也將會變得更加彭松、艷麗明亮, 潔白，而且耐穿，洗臉的毛巾不再變黑、變硬。軟水洗滌餐具、茶具晶瑩剔透。臉盆浴盆光亮如新，不再有污漬、斑點。
四、 由於金屬礦物水鹼等雜質被過濾出, 您昂貴的家用電器，如洗衣機，洗碗機，加濕器，咖啡壺，熱水器，家用鍋爐及供暖管道系統將會有更持久的使用壽命。
五、 美容佳品——軟水，純凈無污染的軟水是女人美容的佳品。軟水洗浴不僅能祛除毛孔中的角質， 令皮膚光滑、細嫩。 且保濕效果好，護膚用品更易吸收。
六、 軟水作為家庭用水可使沐浴器具、管道等避免結垢堵塞，延長使用壽命；軟水也可使玻璃杯晶瑩光潔，表面免除水漬殘留，衛生設施保持光亮如新。
七、 保健：有效抑制真菌，促進外傷燒傷快速癒合，減少便秘、腸胃疾病、各類結石等疾病的發病率。
八、 洗菜：延長蔬菜保質期，完全清除農葯成份，沸水輕燙不變色。烹飪 ：不破壞蔬菜自身營養素，保持新鮮的口感和天然的香濃。
九、 最為可貴的是，您全家人的生活家質量和健康狀況將會有明顯提高 ---這是用金錢所難以換來的。
十、不少家庭水池、馬桶水垢不斷，水管、龍頭生銹硬化，白襯衫洗後發黃等問題，歸根到底都是「硬水」惹的禍。使用軟水可以避免水管內結垢，在已結垢的管道中使用一段時間的軟水後，可以降解水垢。使水流通暢。

如何選購軟水機？什麼樣的軟水機更適合自己呢？
首先，要判斷軟水機所選用軟化樹脂的品牌及質量的好壞。軟水機內的樹脂是對水進行軟化程度的關鍵，軟化水質的好壞與產品選用的樹脂質量有直接關系，家用軟水機內部構造的樹脂應該是達到食品級的，不能用工業級的。
其次，要看產品選用的再生控制閥的質量。 再生控制閥是軟水機的最核心部分，軟水機耗鹽耗水量的大小最主要取決於控制閥，根據控制閥的不同，軟水機可以分為自動型和半自動型。所有自動型都需耗電，又分為時間型、流量型、時間流量混合型控制器，它們的特點各有千秋。時間型是指按設定的時間進行再生，優點是再生時不影響用水，缺點是不管你用了多少水，是否需要再生，到時間就自動再生。流量型是根據設定的水流量進行再生，優點是該再生時才再生，缺點是再生時很可能是你用水的時間。時間流量混合型則綜合了兩者的特點，一般設定在夜裡兩點再生，當其根據記錄的用水規律計算出第二天軟水不夠用時，它才會再生。此外，自動控制器相對於半自動控制器廢水及耗鹽量要小，出水質量穩定，可以隨時再生軟化；半自動型控制閥需要根據自己的用水量來估算出何時需要再生，一般是在夜裡不再用水的時候手動再生，比較適合用水量較小或經常出差人士。
第三，檢查軟化過的水的硬度，硬度越低質量越好。一般只有硬度降低到70毫克／升以下的水才能稱之為軟水。好的軟水機處理後的水硬度可降低到17毫克／升，甚至更低。而一般自來水的硬度是每升水裡含有200—500毫克的氧化鈣。（備註：水的硬度是指水中鈣，鎂的總含量。目前國際上還沒有統一的標准，一般按照德國的標准，德國表示硬度的單位是DH，每升水中含氧化鈣10毫克為1度（DH），生活飲用水不應大於20度。）

❼ 中央空調託管管運行水處理都是 符合哪些標准

腐蝕率碳鋼≤0.075毫米/年， 銅及合金≤0.005毫米/年，pH≥9.0，總硬度 以回CaCO3計,≤50mg/l，甲基橙鹼答度以CaCO3計, ≤700mg/l，酚酞鹼度以CaCO3計, ≤300mg/l，CL- ≤300mg/l，Fe2+ ≤0.5mg/l
作者samdar

❽ 工業上是如何軟化水的

工業一般都是生來產源用水，用水量會很大，用蒸餾法確實是太浪費時間和能源了。現在工業上一般都用鈉離子交換法，就是利用鈉離子樹脂把鈣鎂離子置換出來，君浩環保軟化水設備就是這樣做的，設備是全自動運行，省時省力，效率還高。

❾ 水處理中為何不能單獨用氫型樹脂進行水的軟化

水的硬度主要由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構成。
當含有硬度的原水通過交換器的Na型樹脂層時，水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附，同時釋放出鈉離子，這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後，出水的硬度增大，此時軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作，利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂，使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂。反應原理為：
2NaR
+
Ca2-
→
CaR2
+2Na
除鹽水陰陽混床中陽樹脂為H型，陰樹脂為OH型，這樣陽樹脂交換了水中的陽離子，釋放出H根離子，陰樹脂交換了水中的陰離子，釋放出OH根離子，陽樹脂釋放出的H+
與陰樹脂釋放出的OH-結合生成水，反應原理為：
HR
+
Na+
→
NaR
+
H+
ROH
+
Cl-
→
RCl
+
OH-
H+
+
OH-
→
H2O

❿ 水處理用的KDF究竟是什麼東西

凱得菲(KDF)濾料在水處理中的應用

摘要：介紹高純銅鋅合金凱得菲（KDF）的特性，在水處理行業的應用范圍及前景

關鍵詞：高純銅鋅合金、凱得菲（KDF）、電化反應、重金屬、余氯、阻垢、水處理

一、 凱得菲（KDF）的作用及作用機理

凱得菲（KDF）是高純度的銅/鋅合金顆粒，它通過微電化學氧化-還原反應（Redox）進行水處理工作，在與水接觸時，合金中的兩種金屬在亞微觀尺度上構成無數小的原電池系統，這種材料在水中具有強大的反應能力和極快的反應速度，可以清除水中高達99%的氯和水中溶解的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。對抑制細菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用於預處理、主處理與廢水處理設備。凱得菲(KDF)完善或取代現有技術，可大輻度延長了系統壽命，減少了重金屬、微生物、污垢，降低了總費用，減化系統維護。

(1) 去除強氧化劑(余氯)

凱得菲(KDF)具有強大的還原能力，能去除水中的各種強氧化劑，對余氯特別有效。凱得菲(KDF)是由銅、鋅二種不同的金屬組成的，與水接觸時，合金中電位正的銅成為陰極，而電位負的鋅是陽極，構成原電池。鋅陽極在反應中失去了電子，生成鋅離子進入溶液，銅陰極上發生游離氯的還原反應，而不會發生金屬銅的溶解，水和余氯成為最後的電子接受者，同時生成氫離子、氫氧根離子和氯離子總反應式如下：

Zn+HOCl+H2O+2e—Zn2++Cl-+H++2OH-

水中其他的氧化劑，如臭氧、溴、碘等與凱得菲(KDF)接觸後也能發生類似的氧化還原反應。

(2)去除重金屬

凱得菲(KDF)處理介質可以去除水中的多種重金屬離子，如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子，它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。凱得菲(KDF)去除重金屬離子的機理如下：金屬離子吸附於凱得菲(KDF)處理介質的表面並與凱得菲(KDF)中的鋅發生置換反應，生成的金屬或吸附在凱得菲(KDF)表面，或進入凱得菲(KDF)晶格中，從而使有毒重金屬污染物結合在凱得菲(KDF)上。例如，水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子，並吸附於凱得菲(KDF)介質的表面,汞離子與凱得菲(KDF)也發生類似的反應，X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅－汞合金。凱得菲(KDF)處理重金屬離子的化學反應式如下：

Zn/Cu/Zn+Pb2+ →Zn/Cu/Pb+Zn2+

Zn/Cu/Zn+Hg2+→Zn/Cu/Hg+Zn2+

金屬離子在水的PH升高時水解形成金屬氫氧化物沉澱，也能去除金屬離子。

(3)去除硫化氫

在應用膜法進行水處理時，如果選用地下水作水源，水中可能存在硫化氫，硫化氫如被氧化成硫磺就會污染濾膜表面，凱得菲(KDF)過濾介質有去除硫化氫的功能，生成的硫化銅不溶於水，可在凱得菲(KDF)介質反沖洗時去除，化學反應式如下：

Cu/Zn + H2S → Cu/Zn + CuS + H2

2H2 +02 →2H20

(4)減少懸浮固體

凱得菲（KDF）處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目，最小的顆粒約110目，也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用，通常凱得菲（KDF）過濾介質能夠有效地去除直徑小於至50μm的顆粒。

由鋼鐵材料製成的輸水管件腐蝕時，鐵氧化形成FeO膠體，FeO與凱得菲（KDF）接觸，也可以發生氧化還原反應，FeO最終形成Fe2O3固體沉澱在凱得菲(KDF)表面，可用反沖洗方法將它們去除，化學反應式如下：

Zn + FeO ＝ ZnO + Fe

2Fe + 3O2＝2Fe2O3

(5)減少礦物質結垢

凱得菲(KDF)處理介質對碳酸鈣垢的作用有兩上方面。

①一方面，根據PH、二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關系，當二氧化碳從溶液中除去時，PH值升高，因而使碳酸鈣的溶解度降低。凱得菲(KDF)通過電化學反應也使水的PH值升高，降低碳酸鈣的溶解度，結果使碳酸鈣垢容易析出。

②另一方面，由於凱得菲(KDF)處理介質中鋅離子的溶出，水中的鋅離子含量有所增加，水中鋅離子的存在能改變垢的晶體生長機理，使水中的碳酸鈣垢以文石的結晶形態產生沉澱，在容器的器壁上形成軟垢，而不是結晶為方解石型的硬垢。曾有人研究過水中雜質存在對方解石結晶生長的影響，研究發現，即使鋅離子的濃度很低時，也能阻止方解石結晶的形成。

通過試驗可以進一步證明，凱得菲(KDF)處理介質防止礦物硬垢的形成和積累，主要是阻止方解石形態碳酸鈣的結晶。採用掃描電子顯微鏡和X射線衍射進行結晶學研究證明，未經凱得菲(KDF)處理的水中產生的硬垢是一些相對大的、具有規則形態的針狀鈣鹽和鎂鹽的結晶，這些鹽類質地堅硬、溶解度低、具有網狀結構，是玻璃石灰石垢，經過凱得菲(KDF)處理介質的水中結成的垢，從根本上改變了碳酸鈣（鎂）結晶的形態，垢形相對變小，外觀平坦呈圓形、顆粒形和棒形，都是由不堅硬的粉狀成分組成的，這些成分不會粘附於金屬、塑料或陶瓷的表面，很容易用物理過濾方法將它們除去。

(6)抑制微生物繁殖

凱得菲(KDF)處理介質不是通過一種機理、而是幾種機理控制微生物的生長繁殖，通過每一種的單獨作用或協同作用來達到抑制微生物的作用。主要機理包括：氧化還原電位的變化，氫氧根離子和過氧化氫的形成，介質中鋅的溶出等。在一般情況下，凱得菲(KDF)處理介質作為反滲透膜的預處理手段時，能夠抑制細菌、藻類等微生物的繁殖，從而防止了微生物對膜的破壞。

①氧化還原電位的變化

水通過凱得菲(KDF)處理介質時，其氧化還原電位從＋200mV變化到－500mV，在一般情況下，各種類型的微生物只能在特定的氧化還原電位下生長，電位的大幅度變化，能破壞細菌的細胞，從而控制了微生物的生長。但是，水的氧化還原電位變化很小，用凱得菲(KDF)控制細菌，必須使細菌與凱得菲(KDF)直接接觸，凱得菲(KDF)對細菌的抑製作用主要發生於凱得菲(KDF)與水接觸面上，所以僅靠氧化還原電位的變化並不能完全控制微生物。

②氫氧根離子和過氧化氫

在凱得菲(KDF)將二價鐵氧化到三價鐵的過程中會產生氫氧根離子和過氧化氫，這就可以抑制那些在低氧化電位時尚能存活，但對氫離子和過氧化氫敏感的微生物，但是氫氧根離子和過氧化氫的壽命短，只是在過濾過程中具有高的反應活性，對微生物的抑制效果比較明顯，在流出水中的殘余效應比較小。

③鋅離子對微生物的控制

凱得菲(KDF)處理介質中釋放出來的鋅對微生物有明顯的控製作用，鋅能阻止酶的合成，從而影響有機體的正常生長，達到抑制微生物繁殖的目的.另外，凱得菲(KDF)介質通過阻止葉綠素合成而控制藻類生長，鋅離子的存在從本質上降低了有機體從光合作用生產食物的能力，這將顯著影響細菌的生長。

二、凱得菲（KDF）的可應用范圍

凱得菲(KDF)可廣泛應用於預處理、主處理與廢水處理設備中。它們多與活性碳顆粒過濾器，碳塊或管內過濾器共同使用，也可單獨使用。

用凱得菲（KDF）介質進行水的預處理是一種簡單、低耗的方法。對於微濾、超濾、反滲透膜、離子交換樹脂、顆粒狀活性碳，凱得菲（KDF）介質能夠保護這些昂貴易損的水處理組件不受氯、微生物、結垢影響。此外，凱得菲（KDF）介質能去除高達98%的重金屬，如Pb、Cd、Ce、Ag、Ar、Al、Se、Cu、Hg，另外，藉助沉澱在凱得菲（KDF）介質上發生的氧化還原反應還可以降低水中碳酸鹽、硝酸鹽和硫酸鹽。

影響膜分離工藝效率的主要問題是各種污染物在膜表面的沉積，造成膜表面孔的堵塞，這已是無可爭議的事實。凱得菲（KDF）介質與微濾、超濾、反滲透膜、離子交換樹脂、顆粒狀活性碳相比，在提高水處理效率和持續保持高效方面具有更多的優勢，消耗更低。

(1)去除市政飲用水中的余氯

凱得菲(KDF)處理介質正日益被用來替代或與活性碳過濾器聯合使用，去除市政自來水中的余氯（可高達99%），其主要特點是使用壽命長。進行凱得菲(KDF)介質預處理可延長顆粒活性炭的使用壽命，並保護活性炭層（床）免受細菌污染。使碳的去污能力提升到原來的15倍，並且凱得菲（KDF）使更小型的碳過濾器的使用成為可能，從而降低了使用成本。

(2)保護反滲透裝置

反滲透膜很容易受氯腐蝕。凱得菲(KDF)介質可代替活性炭處理以保護反滲透（RO）免受氯氣、細菌污染。活性炭過濾器也可有效地去除余氯，但是由於活性炭在高氯水中會很快吸附飽和，所以在操作時必須嚴格控制水中氯氣的濃度，而且活性炭過濾床容易孳生細菌。凱得菲(KDF)處理介質除氯率高。有抑制微生物繁殖的作用，因而可為反滲透膜提供了穩定、長期的保護。

(3)抑製冷卻水中細菌及藻類的繁殖、減少結垢

冷卻塔及水冷式熱交換器中的水常被加溫並曝於空氣——因而成為細菌、藻類繁殖的絕好溫床（例如LEGIONELLA（軍團菌）可得自冷卻塔）。傳統化學方法通過投加葯劑控製冷卻塔中藻類及細菌生長、其費用昂貴，後續污水處理成本也高。凱得菲(KDF)處理介質處理冷卻水成本低，可有效控制藻類及細菌生長，不使用對環境有害的化學物質。另外，經凱得菲(KDF)介質處理後的水可減少硬水垢的生成。

(4)凱得菲（KDF）處理介質與其它凈水系統

凱得菲（KDF）介質可以控制顆粒活性碳層或活性碳濾芯內細菌、藻類和繁殖。當活性碳與凱得菲（KDF）處理介質一起使用時，活性碳去除有機雜質及余氯的能力增強。

凱得菲（KDF）處理介質也可以代替滲銀活性炭。從而降低成本。也避免了滲銀活性炭銀的毒性造成的潛在危險。

(5)去除有害重金屬及其他可溶性重金屬離子

凱得菲（KDF）介質，可單獨用來從水中除去鉛、汞、砷等有害重金屬以達到滿足飲用水的要求。以除砷為例，美國《水工業》雜志1994年第4期報導，當進水含砷量為5mg/l，凱得菲（KDF）過濾處理後水中含砷量為0.01mg/l，去除率達99.7%。在應用凱得菲（KDF）除砷時，毋須投加葯劑，所需設備也較簡單，僅需配備一台凱得菲（KDF）過濾器，處理過程也十分迅速，其過濾速度是一般採用石英砂的機械過濾器的三倍，因而設備佔地面積也較小。

三、凱得菲（KDF）的其他優點

凱得菲（KDF）處理介質的高壽命

所有的水處理介質都具有一個有效期。硅砂（SiO2）無疑是壽命最長的過濾介質，其次就是使用凱得菲(KDF)處理介質。有兩種情況會降低凱得菲(KDF)的使用壽命，每一種都有很長的時間。第一種是水中余氯的含量比鋅的溶解量要大得多時，余氯濃度為0.55ppm的市政自來水通過凱得菲(KDF)僅產生0.25ppm的鋅，除去10ppm的氯，其鋅的含量也不會超標。第二種是凱得菲(KDF)的物理降解，如腐蝕、磨擦或消耗，但是物理作用對凱得菲(KDF)使用壽命影響很小，據保守估計使用壽命在10年以上。

提供高質量家庭用水

天然無毒的高純銅鋅合金凱得菲（KDF）減少了飲用水與其它家庭用水中的細菌、重金屬、氯及其它有害成份，使用戶看不到氯的影響，如片狀皮膚乾燥、頭發粗糙、浴缸蓬頭中的青苔、綠藻的減少，從而得到口感更好，雜味更少的水質。

四、 總結

KDF已經在國外水處理行業中得到普遍使用，但國內企業應用較少，我公司通過不斷的嘗試，使其成功的國產化，且已批量出口，凱得菲（KDF）在我公司自有產品中使用，有良好的使用效果，並通過了北京市防疫站的鑒定，從國內外用戶反饋來看，也達到了國外同類產品的水平。可以預見，隨著國內企業對凱得菲（KDF）的逐步認識，凱得菲（KDF）在國內水處理行業中必將得到更加廣泛的應用。