一种硬水软化装置的制作方法

本实用新型涉及饮用水处理技术领域，具体为一种硬水软化装置。

背景技术：

水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。水的硬度成份，假如是由碳酸氢钠或碳酸氢镁引起的，系暂时性硬水(煮沸暂时性硬水，分解的碳酸氢钠，天生的不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水)；假如是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，系永久性硬水，经煮沸后不能去除。以上两种硬度合称为总硬度。依照水的总硬度值大致划分，总硬度0-30ppm称为软水，总硬度60ppm以上称为硬水，高品质的饮用水不超过25ppm，高品质的软水总硬度在10ppm以下。在自然水中，远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部门地下水属于高硬度水。

当水滴在大气中凝结时，会溶解空气中的二氧化碳形成碳酸。碳酸终极随雨水落到地面上，然后渗过泥土到达岩石层，溶解石灰(碳酸钙和碳酸镁)产生暂时硬水。一些地区的溶洞和溶洞四周的硬水就是这样形成的。人们日常生活中的饮用水来源很多，有很多都是硬水，目前，对饮用水中硬水的处理未引起重视，日常生活通常就是烧开，烧开后有沉淀物，而永久性硬水硫酸盐不能去除，永久性硬水硫酸盐很容易造成水质依旧过硬。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种硬水软化装置，包括电容吸附装置、阴离子交换膜；

所述电容吸附装置通过管道连接进水口，所述进水口与电容吸附装置中间设置有加压水机；所述电容吸附装置由绝缘固定杆固定在管壁上；

所述电容吸附装置下端设置有第一出水口和第二出水口，所述第一出水口上设置有第一阀门，所述第二出水口上设置有第二阀门；所述阴离子交换膜设置有第二出水口端的管道上；

所述电容吸附装置相邻两金属板通过导线接通电源正极或负极且导线线路中间设置有变阻器R。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述电容吸附装置由金属板平行排列组成，且相邻两金属板构成电容结构，所述电容吸附装置的相互间两金属板距离为2-5mm，所述电源电压不超过36V，通过控制变阻器R 控制电容吸附装置电容结构的电压进而控制表面电量。硬水中含有多种离子，带电离子经过电容吸附装置时，相互间的金属板对异性带电离子进行吸附，因此电容吸附装置能减少水中的带电离子，对硬水进行初步软化。

所述阴离子交换膜为强碱性或弱碱性阴离子交换树脂用8-12％氯化盐处理制成，所述氯化盐为KCl、NaCl或其他不易产生沉淀而没有毒副作用的氯盐；所述阴离子交换膜为活动结构，可更换。硬水分暂时硬水和永久性硬水，暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的，经煮沸后可被去掉，这种硬度又叫碳酸盐硬度；永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的，经煮沸后不能去除，对人体来说，水质过硬或过软对身体都有不好的影响，水质中含有的钙离子和镁离子等金属离子对心脏健康有着重要的作用，离子交换膜利用氯化盐将水质的SO4^2-替换成Cl-，降低了水中SO4^2-的成分，直接将水中永久硬水降低，而永久硬水在加热煮沸过程中不会去除，即GaSO4、MgSO4不会在加热煮沸过程中降低其溶解度而结晶去除；从而对水进行软化，同时，Ga2+、Mg2+经过碱性膜时，会产生Ga(OH)2、Mg(OH)2而去除，而Ga(OH)2、Mg(OH)2同时会电解不部分，对水质软化不会过低。

所经软化处理过的水可再经加热煮沸进一步软化。

所述加压水机可产生快速水流，对电容吸附装置进行冲洗。所述加压水机提供快速水流，装置进行硬水软化处理工作时加压水机不工作，但水流能正常通过，当要对电容吸附装置进行冲洗时，关闭第二阀门，打开第一阀门，加压水机启动，快速水流对电容吸附装置的金属板进行冲洗，除去金属板上吸附的杂质。所述阴离子交换膜可以取出重新用强碱性或弱碱性8-12％氯化盐处理多次使用。

所述电源电源为直流电源，所述电源通过变阻器R控制使相邻两金属板构成的电容结构不被电压击穿。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：对水质进行双重去硬质，第一步通过电离吸附，利用物理方法去除大部分离子；第二步再通过碱性阴离子交换膜进一步去除水质中的 SO4^2-、Ga2+和Mg2+，从而将水质进行软化；阴离子交换可以重新用强碱性或弱碱性 8-12％氯化盐处理再次使用，大大提高了利用率，降低了成本；利用加压水机对电容吸附装置进行冲洗，提高了电容吸附装置金属板的吸附作用，进而提高了工作效率，本实用新型结构简单，操作方便，经济成本很低，效果显著，值得大力推广，具有很高的经常适用价值。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

附图标记中：1、进水口；2、加压水机；3、电容吸附装置；4、绝缘固定杆；5、第一阀门；6、第一出水口；7、第二阀门；8、阴离子交换膜；9、第二出水口；10、电源。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，所附图仅仅是本实用新型示图的一种，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例的硬水软化装置，包括电容吸附装置3、阴离子交换膜8；

电容吸附装置3通过管道连接进水口1，进水口1与电容吸附装置3中间设置有加压水机 2；电容吸附装置3由绝缘固定杆4固定在管壁上；

电容吸附装置3下端设置有第一出水口6和第二出水口9，第一出水口6上设置有第一阀门5，第二出水口9上设置有第二阀门7；阴离子交换膜8设置有第二出水口9端的管道上；

电容吸附装置3相邻两金属板通过导线接通电源10正极或负极且导线线路中间设置有变阻器R。

电容吸附装置3由金属板平行排列组成，且相邻两金属板构成电容结构，电容吸附装置3 的相互间两金属板距离为2-5mm，电源10电压不超过36V，通过控制变阻器R控制电容吸附装置3电容结构的电压进而控制表面电量。相互间的两金属板构成的电容结构在水中不能被击穿，即没有电流产生或电流很微小或以忽略不计而两金属板间有电荷累积。

阴离子交换膜8为强碱性或弱碱性阴离子交换树脂用8-12％氯化盐处理制成，阴离子交换膜8为活动结构，可更换；阴离子交换膜8可再经碱性8-12％氯化盐处理再次使用。

加压水机2可产生快速水流，对电容吸附装置3进行冲洗。

电源10电源为直流电源，电源10通过变阻器R控制使相邻两金属板构成的电容结构不被电压击穿。

工作原理

开启电源，关闭第一阀门5，打开第二阀门7，加压水机2处于断电状态，水流经导管过加压水机2，进入电容吸附装置3，电容吸附装置3中的金属板构成电容结构，对异性离子进行吸附；然后水流经过碱性阴离子交换膜8，对SO4^2-进行交换，对Ga2+和Mg2+ 进行沉淀，水经第二出水口9流出，再经加热煮沸即完成对水的软化处理。加压水机冲洗作用：关闭电源，打开第一阀门5，关闭第二阀门7，加压水机2通电，加压水机产生快速水流对电容吸附装置3的金属板进行冲洗，将吸附的杂质清洗掉。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。