一般来说,很多地区的水质都需要进行软化,但是由于很多水源消耗能力主要是由于 Ca +2 和 Mg +2离子的存在,因此会形成不具有任何洗涤剂价值的钙和镁皂的不溶性浮渣。对此,研究人员提出一种沸石软化水工艺,其中硬水以指定的速率渗透通过Zeolite床,而沸石作为一种优秀的吸附性材料,能够松散地容纳钠离子,可以表示为 Na 2 Z,其中 Z 表示不溶性自由基框架。
在工艺具体运行中,当水通过沸石时,引起硬度的离子(Ca +2 、Mg +2 等)分别被沸石保留为 CaZ 和 MgZ,而流出的水含有等量的钠盐。沸石软化剂中发生的框图和化学反应如下所示:
在一段时间后,当沸石完全变成钙和镁沸石时,它就会耗尽(被Ca +2和Mg +2离子饱和)并且不再软化水,并且可以通过用 10% 的盐水(氯化钠)溶液处理来再生和重复使用。
比较离子交换法和沸石法软化水的优缺点
离子交换工艺的优点:
Ø 该工艺可用于软化强酸性或碱性水。
Ø 它产生的水硬度很低(比如2ppm)。
Ø 非常适用于高压锅炉用水的处理。
离子交换工艺的缺点:
Ø 设备成本高,需要更昂贵的化学品。
Ø 如果水中含有浊度,则工艺产量降低
Ø 浊度必须低于 10 ppm。如果多,则必须先通过混凝和过滤将其除去。
Zeolite软化水工艺的优点:
Ø 几乎完全去除硬度(仅约 10 ppm 硬度)。
Ø 该过程会根据进水硬度的变化自动调整。
Ø 此过程不涉及任何类型的沉淀,因此不会出现污泥形成问题。
Zeolite软化水工艺的缺点:
Ø 出水(处理水)含有较多的钠盐。
Ø 该方法仅用Na +离子代替Ca +2和Mg +2离子。
Ø 沸石工艺不能有效软化高浊度水。
总之,相比较来说,沸石软化水工艺相比离子交换工艺来说,其效果更为明显、优秀,因此在实际运行过程中,可以选择使用沸石水软化工艺来对水质较硬的水源进行处理,从而得到更佳的水处理效果。