軟化水樹脂是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子化合物，主要由聚苯乙烯材料制成。它通過離子交換的原理，去除水中的硬度離子(如鈣離子Ca22和鎂離子Mg22)，從而降低水的硬度，使水得到軟化。其基本工作原理如下：
 

　　1.工作階段(離子交換過程)：當含有硬度離子的原水通過裝滿鈉型陽離子交換樹脂的軟化水設備時，水中的Ca22、Mg22等陽離子會與樹脂中的Na2發(fā)生交換反應。以RNa代表鈉型樹脂，具體的交換過程為：2RNa + Ca22 → R2Ca + 2Na2，2RNa + Mg22 → R2Mg + 2Na2。在這個過程中，水中的鈣、鎂離子被吸附到樹脂上，而樹脂上的鈉離子則釋放到水中，使得水中的鈣、鎂離子濃度降低，達到軟化水的目的。
 

　　2.再生階段(樹脂恢復交換能力)：隨著工作時間的延長，樹脂上的鈉離子逐漸被鈣、鎂離子交換殆盡，此時樹脂失去了軟化水的能力，需要進行再生處理。再生時，通常使用一定濃度的鹽水溶液通過樹脂層。鹽水中的Na2會與吸附在樹脂上的Ca22、Mg22發(fā)生交換反應，使樹脂重新恢復為鈉型，恢復其交換能力，以便進行下一輪的軟化水工作。
 

　　軟化水樹脂的測定步驟：
 

　　1.樹脂預處理：將一定量的離子交換樹脂用蒸餾水浸泡24小時，使其充分溶脹。然后用去離子水反復沖洗樹脂，直到?jīng)_洗液的電導率與去離子水相近，以去除樹脂表面的雜質(zhì)和可能殘留的生產(chǎn)過程中的化學物質(zhì)。
 

　　2.裝填樹脂：準確稱取一定量預處理后的樹脂，裝入交換柱中，樹脂層需均勻、無氣泡，并保證一定的樹脂層高度。
 

　　3.進行交換實驗：配制一定濃度的硬度離子溶液(如含有鈣、鎂離子的水溶液)，以恒定流速通過交換柱，記錄通水體積、進水硬度等參數(shù)，直至交換柱流出液的硬度達到規(guī)定值，認為樹脂達到飽和。
 

　　4.樹脂再生：用一定濃度的再生劑(如氯化鈉溶液)以適當流速通過飽和后的樹脂層，進行再生操作，使樹脂恢復交換能力，記錄再生劑用量等數(shù)據(jù)。
 

　　5.計算交換容量：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，如樹脂質(zhì)量、通水體積、進水和出水硬度等，按照相關(guān)公式計算樹脂的交換容量等指標。