人們把水的軟、硬程度分為許多“度”，統(tǒng)稱為硬度，可以分類為0～30度（德國(guó)分類法），0～4度叫很軟的水，26～30度叫很硬的水。軟水中放入肥皂易產(chǎn)生大量泡沫，而硬水中的鈣鹽、鎂鹽能與肥皂起作用產(chǎn)生沉淀，使肥皂失去去污能力，不易產(chǎn)生泡沫。如果將硬水用作鍋爐用水，會(huì)有較多水垢產(chǎn)生而附著在鍋爐壁上，妨礙傳熱而多燒燃料，甚至?xí)瑰仩t產(chǎn)生裂縫而引起爆炸。通常家中燒水用的壺壁上的白垢，就是硬水受熱產(chǎn)生的沉淀。人常喝太硬的水不利于身體健康，所以，現(xiàn)在提倡喝通過(guò)處理的水，工業(yè)上也將硬水先軟化后再使用。
　　
　　一.、全自動(dòng)軟水器工作原理
　　
　　全自動(dòng)軟水器就是將軟水器運(yùn)行及再生的每一個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并采用時(shí)間，流量或感應(yīng)器等方式來(lái)啟動(dòng)再生。通常一個(gè)全自動(dòng)軟水器的循環(huán)過(guò)程由下列具體步驟組成。
　　
　　1．運(yùn)行
　　
　　原水在一定的壓力,流量下,流經(jīng)裝有離子交換樹(shù)脂的容器（軟水器）樹(shù)脂中所含的可交換離子Na+與水中的陽(yáng)離子（Ca++,Mg++,Fe++…等）進(jìn)行離子交換，使容器出水的Ca++,Mg++含量達(dá)到我們的要求。我們把一個(gè)軟水器所具有的離子交換的能力以工作交換容量表示，其單位可用（mol,eq,ppm,usgrains等）。
　　
　　2.反洗
　　
　　樹(shù)脂失效后，在進(jìn)行再生之前先用水自下而上的進(jìn)行反洗，反洗的目的有兩個(gè),一是通過(guò)反洗,使運(yùn)行中壓緊的樹(shù)脂層松動(dòng),有利于樹(shù)脂顆粒與再生液充分接觸,二是清除運(yùn)行時(shí)在樹(shù)脂面層積累的懸浮物及樹(shù)脂表面的懸浮物.
　　
　　同時(shí)一些碎樹(shù)脂顆粒也可隨反洗水排出,這樣,交換器的水流阻力不會(huì)越來(lái)越大.為了保證反洗時(shí)完整樹(shù)脂不被沖走,在設(shè)計(jì)軟水器時(shí),應(yīng)在樹(shù)脂層上留有一定的反洗空間,反洗強(qiáng)度越大要求的反洗空間就越大.通常設(shè)計(jì)選用50%的樹(shù)脂層高度作為反洗膨脹高度.它適應(yīng)的反洗流速為12m/h（5gpm/ft2）（進(jìn)水溫度為10攝氏度）反洗的好壞直接影響再生效果。
　　
　　3.再生
　　
　　再生液在一定濃度,流量下流經(jīng)失效的樹(shù)脂層,將樹(shù)脂還原再生,使其恢復(fù)原有的交換能力。
　　
　　4.置換
　　
　　在再生液進(jìn)完后,交換器膨脹空間及樹(shù)脂層中還有尚未參與再生交換的鹽液,為了充分利用這部分鹽液,采用小于或相當(dāng)于再生液流速的清水進(jìn)行清洗,目的是不使清水與再生液產(chǎn)生混合.一般清洗水量為樹(shù)脂體積的0.5-1倍.
　　
　　5.正洗
　　
　　目的是清除樹(shù)脂層中殘留的再生廢液,通常以正常運(yùn)行流速清洗至出水合格為止.
　　
　　6.鹽箱補(bǔ)水
　　
　　向鹽箱注入溶解再生所需鹽耗量的水.通常1加侖水可溶解3磅鹽.即1立方米水溶解360kg鹽（濃度為26.4%）。
　　
　　為了保證鹽箱中的鹽液濃度能達(dá)到飽和，首先應(yīng)保證溶解時(shí)間不小于6小時(shí),其次是必須保持鹽液箱中.鹽平面始終高于水平面。通俗的講，鹽液箱要做到見(jiàn)鹽不見(jiàn)水。
　　
　　二.影響軟水器交換容量的因素
　　
　　1.流速:（gpm/ft2,m/h）
　　
　　通常流速越大離子交換所需的工作層越大，樹(shù)脂有效利用率會(huì)下降，但設(shè)備產(chǎn)水能力會(huì)提高。反之流速越小所需的工作層越少，樹(shù)脂利用率增加，但設(shè)備產(chǎn)水能力下降。過(guò)小的流速會(huì)造成原水只與樹(shù)脂表面離子進(jìn)行交換,水不能進(jìn)入樹(shù)脂內(nèi)部。樹(shù)脂表面通常僅提供20%的交換容量。樹(shù)脂里面能提供80%交換容量。合理的交換流速對(duì)于提高設(shè)備產(chǎn)水能力及交換能力是非常重要的，一般建議運(yùn)行流速控制在（中國(guó)20-30m/h,美國(guó)4-10gpm/ft2）小型裝置可適當(dāng)提高。
　　
　　2.水與樹(shù)脂的接觸時(shí)間:（gpm/ft3）
　　
　　水與樹(shù)脂的接觸時(shí)間越長(zhǎng)，交換越充分，但相對(duì)單位樹(shù)脂的產(chǎn)水能力下降，接觸時(shí)間越短，交換越不充分，單位樹(shù)脂的交換能力下降，而單位樹(shù)脂的產(chǎn)水能力提高。因此合理的接觸時(shí)間對(duì)于軟水器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行非常重要。一般建議1.0—5.0gpm/ft3樹(shù)脂或8—40bv/h.（每小時(shí)流量為樹(shù)脂裝載量的八至四十倍）
　　
　　3.樹(shù)脂層的高度
　　
　　樹(shù)脂層越低，因流速對(duì)其交換能力的影響就越大，當(dāng)樹(shù)脂層高度達(dá)到30英尺（762mm）時(shí),樹(shù)脂層高度造成的流速對(duì)其交換能力的影響可降到比較低的程度。因此一般建議樹(shù)脂層高度大于30英尺（762mm）
　　
　　4.進(jìn)水含鹽量
　　
　　進(jìn)水含鹽量的高低直接影響出水的品質(zhì)，而進(jìn)水含鹽量中K+,Na+的總含量對(duì)出水品質(zhì)的影響非常大。
　　
　　例：當(dāng)原水含鹽量為500PPM其中Na++K+為零，硬度為10mol/m3
　　
　　如果我們?cè)偕?5lb/ft3（240g/l）出水質(zhì)量可達(dá)到近乎0.00.
　　
　　當(dāng)原水含鹽量為500PPM而Na++K+為250PPM，硬度為5mol/m3
　　
　　同樣我們用15lb/ft3（240g/l）出水質(zhì)硬度為0.038mmol/L接近
　　
　　0.04mmol/L（超過(guò)了國(guó)家低壓鍋爐進(jìn)水要求）若要出水達(dá)到
　　
　　0.03mmol/L以下,必須使用（18lb/ft3,290g/l）
　　
　　5.溫度
　　
　　水溫增加能同時(shí)加快內(nèi)擴(kuò)散和膜擴(kuò)散,提高交換能力,無(wú)論是運(yùn)行或再生,適當(dāng)?shù)靥岣咚疁貙?duì)軟水器是有益的。
　　
　　6.再生劑質(zhì)量（NaCl）
　　
　　再生劑純度越高,樹(shù)脂的再生度越高,出水的離子泄漏量越少,因此提高再生劑純度及用軟化水溶鹽可提高再生度.
　　
　　7.再生液流量
　　
　　通常再生液流量越小獲得的再生效果越好。但過(guò)低的再生液流量會(huì)使再生時(shí)間過(guò)長(zhǎng).及使再生劑繞過(guò)樹(shù)脂僅將樹(shù)脂表面再生.因此一般要求再生液流量在0.25-0.9gpm/ft3（或順洗流量4-6m/h,逆流再生2-3m/h）
　　
　　8.再生液濃度
　　
　　根據(jù)離子平衡原理,再生液濃度提高,可以使樹(shù)脂的交換能力得到提高,但在再生劑用量一定的條件下,再生液濃度過(guò)高,會(huì)縮短再生液與樹(shù)脂的接觸時(shí)間,從而降低了再生效果.一般鹽液濃度控制在10%左右為宜.
　　
　　9.再生劑用量
　　
　　樹(shù)脂的交換在再生理論上是按等當(dāng)量進(jìn)行即1mol的再生劑可恢復(fù)一個(gè)1mol的交換容量,（即使用58.43g的NaCl）.但實(shí)際上再生劑的耗量要比理論值大得多.實(shí)驗(yàn)證明再生劑用量越多,獲得的樹(shù)脂工作交換容量越大.出水質(zhì)量越好.但隨著再生劑用量的不斷增加，工作交換容量的提高會(huì)越來(lái)越少。經(jīng)濟(jì)性會(huì)不斷下降。因此再生鹽耗。應(yīng)根據(jù)不同的原水水質(zhì)，在保證一定的交換能力及水質(zhì)條件下，盡可能選用比較經(jīng)濟(jì)合理的耗鹽量。在美國(guó)通常低壓鍋爐的軟水器，采用240g/l鹽再生一升樹(shù)脂。
　　
　　10.樹(shù)脂
　　
　　不同的樹(shù)脂所提供的交換能力是不一樣的。