軟化水樹(shù)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(guò)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(guò)程)：當(dāng)含有硬度離子的原水通過(guò)裝滿鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的軟化水設(shè)備時(shí)，水中的Ca22、Mg22等陽(yáng)離子會(huì)與樹(shù)脂中的Na2發(fā)生交換反應(yīng)。以RNa代表鈉型樹(shù)脂，具體的交換過(guò)程為：2RNa + Ca22 → R2Ca + 2Na2，2RNa + Mg22 → R2Mg + 2Na2。在這個(gè)過(guò)程中，水中的鈣、鎂離子被吸附到樹(shù)脂上，而樹(shù)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(dá)到軟化水的目的。
 

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

　　軟化水樹(shù)脂的測(cè)定步驟：
 

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

　　2.裝填樹(shù)脂：準(zhǔn)確稱取一定量預(yù)處理后的樹(shù)脂，裝入交換柱中，樹(shù)脂層需均勻、無(wú)氣泡，并保證一定的樹(shù)脂層高度。
 

　　3.進(jìn)行交換實(shí)驗(yàn)：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(guò)交換柱，記錄通水體積、進(jìn)水硬度等參數(shù)，直至交換柱流出液的硬度達(dá)到規(guī)定值，認(rèn)為樹(shù)脂達(dá)到飽和。
 

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

　　5.計(jì)算交換容量：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如樹(shù)脂質(zhì)量、通水體積、進(jìn)水和出水硬度等，按照相關(guān)公式計(jì)算樹(shù)脂的交換容量等指標(biāo)。