軟化水設備，顧名思義即降低水硬度的設備，主要除祛水中的鈣、鎂離子，通俗的說就是降低水的硬度的設備，起作用主要有去除水中的鈣鎂離子、活化水質，殺菌滅藻，防垢除垢。

一、概述

軟化水設備在軟化水的過程中，不能降低水中的總含鹽量。在熱水鍋爐系統、熱交換系統、工業冷卻系統、中 央空調系統以及其他用水設備系統中都有廣泛的應用。

二、工作原理

由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，故一般采用陽離子交換樹脂（軟水器），將水中的Ca2+、Mg2+（形成水垢的主要成份）置換出來，隨著樹脂內Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。

當含有硬度離子的原水通過交換器內樹脂層時，水中的鈣、鎂離子便與樹脂吸附的鈉離子發生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子而鈉離子進入水中，這樣從交換器內流出的水就是去掉了硬度的軟化水。

由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，故一般采用陽離子交換樹脂（軟水器），將水中的Ca2+、Mg2+（形成水垢的主要成份）置換出來，隨著樹脂內Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。

當樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之后，就要進行再生，再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子在置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復了軟化交換功能。

由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示鈉離子交換軟化處理的原理是將原水通過鈉型陽離子交換樹脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換，從而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到軟化。如以RNa代表鈉型樹脂，其交換過程如下：

2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

即水通過鈉離子交換器后，水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。

一般控制閥的運行流程為：運行、反洗、吸鹽、慢洗、鹽箱補水、正洗。

三、工作流程

工作（有時叫做產水，下同）、反洗、吸鹽（再生）、慢沖洗（置換）、快沖洗五個過程。不同軟化水設備的所有工序非常接近，只是由于實際工藝的不同或控制的需要，可能會有一些附加的流程。任何以鈉離子交換為基礎的軟化水設備都是在這五個流程的基礎上發展來的（其中，全自動軟化水設備會增加鹽水重注過程）。

1、反洗

工作一段時間后的設備，會在樹脂上部攔截很多由原水帶來的污物，把這些污物除去后，離子交換樹脂才能完全曝露出來，再生的效果才能得到保證。反洗過程就是水從樹脂的底部洗入，從頂部流出，這樣可以把頂部攔截下來的污物沖走。這個過程一般需要5-15分鐘左右。

2、吸鹽（再生）

即將鹽水注入樹脂罐體的過程，傳統設備是采用鹽泵將鹽水注入，全自動的設備是采用專用的內置噴射器將鹽水吸入（只要進水有一定的壓力即可）。在實際工作過程中，鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹脂的效果好，所以軟化水設備都是采用鹽水慢速流過樹脂的方法再生，這個過程一般需要30分鐘左右，實際時間受用鹽量的影響。

3、慢沖洗（置換）

在用鹽水流過樹脂以后，用原水以同樣的流速慢慢將樹脂中的鹽全部沖洗干凈的過程叫慢沖洗，由于這個沖洗過程中仍有大量的功能基團上的鈣鎂離子被鈉離子交換，根據實際經驗，這個過程中是再生的主要過程，所以很多人將這個過程稱作置換。這個過程一般與吸鹽的時間相同，即30分鐘左右。

4、快沖洗

為了將殘留的鹽沖洗干凈，要采用與實際工作接近的流速，用原水對樹脂進行沖洗，這個過程的出水應為達標的軟水。一般情況下，快沖洗過程為5-15分鐘。

四、軟化水設備的應用

不同的應用選擇不同的軟水處理設備。

1、軟化水設備應用的范圍：

（1）采暖；

（2）冷卻補水；

（3）工藝用水；

（4）蒸汽鍋爐；

（5） 鋼鐵冶煉；

（6）化工制藥。

2、系統用水時間

系統用水時間即每小時用水量、平均值、峰值。可根據供水時間選擇設備。如若不需要連續供水就可選擇單閥單罐的設備；如若需要連續供水就需要選擇選擇雙床集控或雙控雙床系列軟化水處理裝置。

3、水源的硬度

同一型號軟水器水質較硬者制水周期必然要相對減少，產水量較低，由此導致軟化水設備再生頻繁從而降低樹脂的使用壽命。這種情況下就需要選擇較大型號的軟水器，加大樹脂體積。

五、軟化水設備選型

1、控制器

分為自動控制及手動控制。品牌上的選擇可以選擇進口也可以選擇國產。

2、樹脂罐

軟化水裝置罐體材料分為玻璃鋼、碳鋼、不銹鋼。

3、設備控制形式

一種是制備水量達到設定值是自動還原，稱為流量型，適用于所有的給水系統軟化水處理設備。

另一種是以時間為控制再生計量的方式，稱為時間型；適用于水量穩定的供水系統，還原再生周期為24小時。

4、設備組合：

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）