磁化—超滤工艺的防碳酸钙沉淀作用

“超能芯”介绍净来“超能芯”是净来牌净水机各系列产品核心技术的总称，它包含了现今净来公司掌握的各项先进的水处理技术：KDF、GAC、UF、RO等以及与之相关的各种控制系统。

它是净来公司“家庭饮用水五星净化中心”的核心驱动器，为实现家庭饮用水净化中心的超能化运行，保证整个系统的高标准运作提供动力和保障，它是一个包容性的概念，今后净来掌握的一切先进水处理技术都将丰富超能芯的内涵。

“超能芯”一：KDF铜锌合金滤料一、什么是KDF KDF是一种高纯度的铜锌合金，是美国Don HesKett博士在1984年发明的一种新型的水过滤介质。

其净水原理是利用氧化还原反应，KDF介质与污染物进行电子交换，把许多污染物质变成无害物质。

KDF颗粒在去除水中氯和水溶性重金属方面更有效。

能有效去除水中氯、有机化合物、重金属、防止致癌物质三卤甲烷的产生，产水安全、可直接生饮。

二、KDF的作用及作用机理KDF是高纯度的铜/锌合金颗粒，它通过微电化学氧化-还原反应（Redox）进行水处理工作，在与水接触时，合金中的两种金属在亚微观尺度上构成无数小的原电池系统，这种材料在水中具有强大的反应能力和极快的反应速度，可以清除水中高达99%的氯和水中溶解的铅、汞、镍、铬等金属离子和化合物。

对抑制细菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。

被用于预处理、主处理与废水处理设备。

KDF完善或取代现有技术，可大辐度延长了系统寿命，减少了重金属、微生物、污垢，降低了总费用，减化系统维护。

(1) 去除强氧化剂(余氯) KDF具有强大的还原能力，能去除水中的各种强氧化剂，对余氯特别有效。

KDF是由铜、锌二种不同的金属组成的，与水接触时，合金中电位正的铜成为阴极，而电位负的锌是阳极，构成原电池。

锌阳极在反应中失去了电子，生成锌离子进入溶液，铜阴极上发生游离氯的还原反应，而不会发生金属铜的溶解，水和余氯成为最后的电子接受者，同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子总反应式如下： Zn＋HClO＋H2O ＋2e Zn2＋＋Cl－＋H＋＋2OH- 水中其他的氧化剂，如臭氧、溴、碘等与KDF接触后也能发生类似的氧化还原反应。

磁化水防垢研究综述磁化水防垢研究综述引言水垢是由水中难溶或微溶的无机盐附着在结垢材料表面形成的附着物层。

它会降低热交换能力和反应效率，给日常生活和工农业生产带来严重的危害。

在太阳能行业中，水垢的危害更显严重。

因此，研究如何防止水垢形成具有重大的现实意义。

磁化水是指经磁场处理后的水，也叫磁处理水。

本文主要讨论的是经永久磁铁产生的静磁场磁化的水。

磁化水防垢具有使用方便、经济、无毒和无污染的特点。

磁化水还具有除垢、缓蚀、杀菌等多种功能，是一种很有发展前途的水处理方法。

磁化水防垢的研究磁化水防垢的研究主要涉及水垢种类和形成机理、磁化水的理化特性、影响磁化水防垢的因素以及磁化水防垢机理。

水垢主要分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢和硅酸盐水垢。

不同种类的水垢形成机理不同，需要针对不同种类的水垢采取不同的防垢措施。

磁化水具有磁场效应，会改变水的物理化学特性，如表面张力、溶解度等。

这些改变会影响磁化水防垢的效果。

影响磁化水防垢的因素主要包括磁化强度、水流速度、水温、磁化时间和水质等。

磁化水防垢的机理主要有两种，一种是物理作用，主要是利用磁场对水中的离子进行定向排列，从而防止水垢形成。

另一种是化学作用，主要是利用磁场改变水中离子的活性，使其不易形成水垢。

磁化水防垢的问题目前磁化水防垢研究存在一些问题，主要包括磁化水防垢机理不明确、磁化水防垢效果不稳定、磁化水防垢设备的制造成本高等。

需要进一步研究解决这些问题，提高磁化水防垢的效果和应用范围。

结论本文综述了目前磁化水防垢的研究，包括水垢种类和形成机理、磁化水的理化特性、影响磁化水防垢的因素以及磁化水防垢机理等方面。

同时也总结了目前磁化水防垢研究存在的问题，以期对磁化水防垢的进一步研究有所帮助。

因之一。

此外，磁化水的表面活性剂含量也会发生变化，使其具有更好的分散、润湿和渗透性能[9,12]。

同时，磁化水对植物生长和动物健康也有一定的促进作用，因为它能提高水中微量元素的利用率和吸收能力[8,11]。

超滤防碳酸钙沉淀工艺
天然水生产中主要有两类沉淀产生：微生物沉淀和无机盐沉淀，前者较易解决，后者中的碳酸钙沉淀处理比较难。

近来有关专家根据磁化原理，首先采用正交磁场作用于水溶液，然后利用孔径0.1μm的超滤膜过滤磁化水，这种物理方法比较适合矿泉水的生产，而且通过磁化还能提高矿泉水的品质，因此有一定的应用前景。

具体的操作试验结果显示说明原水产生的沉淀能溶解，而磁化就能影响这一过程，对其他浓度的碳酸钙体系和碳酸氢钙也能得到相似的结果。

也可以看出经磁化后的超滤透过液在长时间放置过程中较原水结垢量要少，溶液中的Ca2+含量也低些，说明磁化与超滤协同处理不仅能提高防垢效果，也有轻微的软化作用。

而且，磁化可能促进了溶液中微晶的生成，从而消耗了溶液中少量的Ca2+；随着磁化时间的增加，溶液的浓度也增加，但此时微晶的数量并不增加，故透过液与浓缩液的Ca2+均增加。

由于试验体系与易产生无机沉淀的天然矿泉水的离子浓度接近，故这种方法应适用于矿泉水生产工艺，如配合其他方法在一定程度上应能解决矿泉水的沉淀问题，只是磁作用的最佳条件还有待进一步研究。

超滤反洗加酸的作用
超滤反洗加酸的作用主要有以下几点：
1. 清洁超滤膜：反洗加酸可以去除超滤膜表面的污垢和沉淀物，保持膜的通透性和过滤效果，延长超滤膜的使用寿命。

2. 恢复超滤效果：超滤膜在使用一段时间后，由于污染物的堆积和结垢等原因会导致过滤效果下降，通过反洗加酸可以恢复超滤膜的过滤效果，保证水质的净化效果。

3. 防止微生物生长：加酸能够降低水的pH值，减少微生物在
超滤膜上的滋生和繁殖，防止污染物的二次污染。

4. 去除铁锈和沉淀物：反洗加酸能够溶解水中的铁锈和沉淀物，保证水质的纯净度和透明度。

总的来说，超滤反洗加酸的作用是清洁超滤膜、恢复超滤效果、防止微生物生长和去除铁锈沉淀物等，确保超滤设备的正常运行和提高水质净化效果。