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由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。
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锅炉软化水设备的定义：
锅炉软化水设备是针对锅炉长垢而推出的一种原水预处理装置，去处原水中的钙、镁离子以及导致锅炉长垢的原素。
锅炉软化水设备工作原理：
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂(软水器)，锅炉水软化工艺将水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置换出来，随着树脂内Ca2+、Mg2+的增加，树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐渐降低。
硬水转换软化水的化学方程式：
钙的去除：
CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3
镁的去除：
MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO3
控制阀内部漏硬：一般的控制阀内部漏硬时，往往会出现软水口与废水口同时出水，但对于64D或74A系列，可能会通过陶瓷动片上的小孔形成内漏，如果是此种内漏，处于正冲洗位置，可在废水口检测到合格软水，但转入运行位置后，软水硬度超标。
电厂补给水常来源于地表水、地下水、沿海及缺淡水的地区还常以海水为补给水源，这些水都必须经沉淀、过滤、脱盐、脱气等处理后才能进入电厂的水循环系统。在膜处理系统中，用做前处理的超滤一般使用直径1mm的中空纤维，以脱除原水中的悬浮物及胶体，UF用作前处理的最大问题是膜污染及膜孔堵塞，为此常在前面设置预过滤器，以去除大粒径悬浮物，在预过滤前加絮凝剂，如PAC(聚丙稀酸)可提高过滤水质，并降低膜阻力。对电厂锅炉补给水系统要求的溶氧量一般要求为0.3 mg/L以下, 为此脱气膜应该在低于5.33Kpa(40TORR)的真空度下操作。