染整用水基礎知識

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水的硬度hardness of water
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反映水中可溶性鈣、鎂鹽含量的一個指標。有碳酸鹽硬度（暫時硬度）和非碳酸鹽硬度（永久硬度）之分?？捎弥蠓蟹ㄈコ挠捕确Q為暫時硬度，不可用煮沸法去除的硬度稱為永久硬度。二者之和稱為總硬度。過去國外常用度表示水質硬度，但各國對度的認定不同：美俄的度指水中鈣鹽含量的百萬分之一（1ppm），法德指十萬分之一，英國則指七萬分之一。而且依據的鈣鹽物質各國也不同，美英法以碳酸鈣計，俄國以鈣離子計，德國以氧化鈣計，因此在表征水質硬度時，必須指明是何國的度、以何種物質計。我國也曾以ppm或者度表征水質硬度，由于它們均非我國法定單位，現在一般用碳酸鈣在水中的質量濃度（mg/L）表示。通常認為以CaCO3計的鈣鹽含量在0～57mg/L為軟水；58～100mg/L為略硬水；100～286mg/L為硬水；含量大于287mg/L為極硬水。染整加工一般采用軟水或略硬水，因為硬水會使肥皂及一些染化藥品（藥劑）、染料發生沉淀，不僅使藥劑失效，還會使織物產生疵病，如斑漬、手感硬脆、染色織物色澤暗淡等。

離子交換ion exchange

離子交換劑和溶液間交換離子的過程。當溶液通過裝有離子交換劑的容器時，溶液中的某種離子被離子交換劑吸附而從溶液中分出，被交換的離子則從離子交換劑中分出，進入溶液。如使硬水通過合成有機樹脂層發生離子交換以降低硬度。

- V+ G7 ]* R3 E  z% A" M軟化劑 Awater softening agent A

學名z，z′，z〞－氮基三乙酸鈉，通常為白色粉末，易溶于水，耐高溫，耐堿?？膳cCa2＋、Mg2＋等結合生成可溶性的絡合物，因此可用作水的軟化劑。

& y" y* I6 @& f3 A" }( S2 W軟化劑 Bwater softening agent B

分子式為（NaOOCCH2）2NCH2CH2N(CH2COONa)2，學名為乙二胺四乙酸鈉，簡稱 EDTA鹽。通常為白色粉末，易溶于水，耐高溫和堿性。能夠與鈣、鎂、鐵、銅、錳等離子結合生成可溶性絡合物。染整加工中作為金屬“螯合劑”和軟化劑，但成本較高。

2 K" T4 |1 W. K硬水軟化warer softening

去除主要由鈣、鎂離子引起的硬度。常用軟化法有：“石灰—純堿軟化法”、“泡沸石軟化法”、“樹脂軟化法”、“磺化煤軟化法”、“電滲析軟化法”、“螯合劑軟化法”。

# Y: O& N' R. \5 V0 j% K$ V/ w- y石灰—純堿軟化法lime－soda process for water softening
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用石灰和純堿處理硬水，使硬水中的Ca 2＋、Mg 2＋分別生成CaCO3 和Mg(OH)2沉淀而析出從而實現“硬水軟化”的方法。通過石灰—純堿軟化處理，硬度可降至5～6mg/L（以CaCO3在水中的質量濃度計）以下，但需較大的沉淀池，并使處理水呈堿性。

泡沸石軟化法zeolite softening for water
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用泡沸石發生離子交換反應而使“硬水軟化”的方法。泡沸石是水化鈉鋁硅酸鹽，化學通式為(Na2O)x·(Al2O3)y·(SiO2)z·(H2O)n。經泡沸石軟化后，水的硬度可降至2mg/L（以CaCO3在水中的質量濃度計）。泡沸石使用一段時間后，需用濃氯化鈉溶液活化，使其恢復活性。

7 ]- J6 O/ M$ E, ]樹脂軟化法resin ion exchange softening for water
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經有機樹脂發生離子交換而使“硬水軟化”的方法。常用的合成有機樹脂為聚苯乙烯型離子交換樹脂，分陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂兩類。經離子交換樹脂軟化后，水的硬度可降至2～5mg/L（以CaCO3在水中的質量濃度計）。通常離子交換樹脂使用一段時間后，需要用濃氯化鈉水溶液或鹽酸溶液活化，恢復其活性。目前印染廠較常采用此法。

) L4 W. Z* Y3 x磺化煤軟化法sulphonated coa1 softening for water
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經磺化煤處理使“硬水軟化”的方法。經軟化后水的硬度可降至2～5mg/L（以CaCO3在水中的質量濃度計）。成本較低，但離子交換能力較差?；腔菏褂靡欢螘r間后，需要用濃氯化鈉溶液或稀酸溶液處理，才可以恢復活性。

電滲析軟化法electrodialysis softening for water
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在直流電場的作用下，硬水中的陰、陽離子發生定向遷移，從而降低水的硬度的方法。該方法理論上可將硬度降至0，但設備耗能較大。實際使用時一般需結合其他軟化方法使用。