軟水

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不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水(soft water)。軟水不易與肥皂產生浮渣,而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.0~50 毫克/升後得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水,但在工業上若採用此法來處理大量用水,則是極不經濟的。

在日常生活中,我們經常見到水壺用久後內壁會有水垢生成,這是因為在我們取用的水中含有不少無機鹽類物質,如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發現,一旦它們加溫煮沸,便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形式沉澱出來,它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用「硬度」這個指標來表示。硬度1度相當於每升水中含有10毫克氧化鈣。低於8度的水稱為軟水,高於17度的稱為硬水,介於8~17度間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水,泉水、深井水、海水都是硬水。

有些鈣、鎂離子含量很高的水卻不見有水垢生成,這是因為這些鈣、鎂離子以氯化鹽形式存在,它們是可溶的,所以在加熱時並不能沉澱出來。由此說明,水壺內壁上沒有水垢就說明水中不含有鈣、鎂化合物。

水的硬度對日常生活影響是很大的。如水的硬度大時洗衣服不起泡;旅居異地因飲水的硬度不適應可出現水土不服的症状;壺內結水垢會使壺的導熱性下降;工業鍋爐的水垢可引起爆炸事故。所以,生活和工業用水均應適當控制水的硬度。一般來說,軟水多用於生活中,洗澡、洗衣服等。不用於飲用,所含礦物質過少。  

目錄

作用

軟水可將肌膚細胞內的污物徹底清除,延緩皮膚衰老,使清洗後的皮膚無緊繃感,光澤細膩。由於軟水中含有豐富的有機礦物質,具有較強的去污力,只需少量的卸妝膏,就可取得100%的卸妝效果,因此軟水是愛美人士的必需品。軟水用於經常性的沐浴,可幫您解除皮膚乾燥、皮癬、皮屑苦惱,恢復正常的彈性皮膚。皮膚炎症,是由於肥皂、洗滌劑、摩擦、木材、皮革、刺激性佐料細菌、乾燥空氣等作用下產生的,發生濕疹或手足裂紋時,若常用軟水清洗,就可驅除濕疹,癒合裂紋,還您柔軟、富有光澤的手、足。

軟水還可以有效抑制真菌。發生皮外傷、凍傷燒傷之類意外時,先用軟水洗淨患處後,並以軟水浸濕脫脂棉紗布、毛巾等,輕擦患部,可快速癒合傷口,並且使燒傷引起的浮腫馬上消失,這是由於軟水具有促進細胞組織再生的作用。經常使用軟水洗頭可使髮絲輕柔、飄逸,去屑止癢,不枯不澀,髮型自然光澤。

家居使用軟水的益處 :

廚房:餐具、瓷器光潔如新,絕無水漬痕迹;減少使用洗滌用品53%,大大利於環保,廚房清潔時間減少50%。

衛生:馬桶、水槽、浴缸不再發黃生垢,產生異味,淋浴噴頭的小孔不再有白色水垢,水流暢通無阻。

洗衣:衣物柔軟、潔淨、色澤如新,衣物纖維增加33%洗滌次數,減少洗衣粉55%使用量,減少洗衣機等用水設備由於使用硬水而導致的維修問題。

設備:壁掛爐或熱水器的維修次數大大減少,熱水器壽命延長一倍以上,熱水器煤氣及用電費用減少29%~32%,家庭內牆中安裝的水管不結垢、不阻塞。

除次之外軟化水還適用於電子電力行業、冶金行業、醫藥行業、化工行業、食品飲料行業、賓館飯店、熱力站、鍋爐房、寫字樓、冷庫、商場、空調用水等領域用水;其中採暖、供熱、供氣等各種鍋爐的用水軟化處理可以緩解鍋爐結垢、阻垢問題。  

鑒別

鑒別硬水和軟水的方法:  

方法1

分別用兩隻燒杯取等量水樣。向兩隻燒杯中分別滴加等量肥皂水。泡沫多、浮渣少的為軟水。反之,泡沫少、浮渣多的為硬水。  

方法2

還可以用燒杯加熱,在杯壁留下較多水垢的是硬水。因為硬水是含有較多的可溶性鈣,鎂物質的水,加熱後,這些可溶性的鈣鎂物質轉化成不可溶性的物質,沉澱雜質多的是硬水,雜質越多,水的硬度越大。  

方法3

取一乾淨、乾燥的玻璃片。分別在不同的位置滴等量水樣。待其完全蒸發後,白色殘留物多的為硬水,反之為軟水。  

軟化水的方法

軟化水的方法有:  

石灰蘇打

先測定水的硬度,然後加入定量的氫氧化鈣碳酸鈉,硬水中的鈣、鎂離子便沉澱析出。

Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O

Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O

CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4  

磷酸鹽軟水法

對於鍋爐用水,可以加入亞磷酸鈉(NaPO3)作為軟水劑,它與鈣、鎂離子形成絡合物,在水煮沸時鈣、鎂不會以沉澱形式析出,從而不會形成水垢。此法不適合於飲用水的軟化。  

離子交換法

沸石和離子交換劑雖然都不溶於水,但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發生交換反應,使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長期使用後失效的沸石和離子交換劑可以通過再生而重複使用,故此法是既經濟又先進的軟水法。

CaCO3+=Ca-R+Na2CO3

Ca(HCO3)2+2Na-R=Ca-R+2NaHCO3

MgCO3+2Na-R=Mg-R+Na2CO3

Mg(HCO3)2+2Na-R=Mg-R+2NaHCO3

註:R為樹脂交換基  

加藥法

向水中加入專用的阻垢劑,可以改變鈣鎂離子與碳酸根離子結合的特性,從而使水垢不能析出、沉積。目前工業上可以使用的的阻垢劑很多。這種方法的特點是:一次性投入較少,適應性廣;但水量軟大時運行成本偏高,由於加入了化學物質,所以水的應用受到很大限制,一般情況下不能應用於飲用、食品加工、工業生產等方面。在民用領域中也很少應用。  

電磁法

採用在水中加上一定的電場或磁場來改變離子的特性,從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時的物理特性來阻止硬水垢的形成。其特點是:設備投資小,安裝方便,運行費用低;但是效果不夠穩定性,沒有統一的衡量標準,而且由於主要功能僅是影響一定範圍內的水垢的物理性能,所以處理後的水的使用時間、距離都有一定局限。多用於商業(如中央空調等)循環冷卻水的處理,不能應用於工業生產及鍋爐補給水的處理(同時由於該種設備的機理並未得到真正的理論證實)。  

膜分離法

納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子,從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點是,效果明顯而穩定,處理後的水適用範圍廣;但是對進水壓力有較高要求,設備投資、運行成本都較高。一般較少用,多用於專門的軟化處理。  

家庭中可以用「加熱煮沸」法

軟水使用好處

•軟水使您頭髮光滑,皮膚細膩; 

•軟水預防結石病發病率,維護健康; 

•軟水洗衣物,節省各種洗滌劑50%~80%;

•軟水降低衣物的磨損,使衣物洗後鬆軟,使衣物色澤保持更長久; 

•軟水減小熱水器維修維護,提高熱效率; 

•軟水降低管道的維修維護;

•軟水減少潔具污垢的產生。

特別注意:工業上處理的軟化水人們不可飲用,因為成本問題,一般工業軟化水處理是用鈉離子置換出鈣、鎂離子,人們如果長期飲用含高鈉鹽的水,容易得心腦血管疾病。例如:高血壓冠心病腦血栓等。

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