Вода, содержащая ионы кальция и магния, называется «жесткая вода». Эти ионы имеют тенденцию ассоциировать с другими ионами и соединениями с образованием твердых чешуек на поверхности, с которой они вступают в контакт.
Умягчение воды используется для удаления ионов кальция и магния, которые образуют жесткость (накипь) воды. Ионообменная смола, имеющая обмениваемые участки в форме ‘Na’ используется для этого процесса.
Когда вода проходит над ионообменным слоем в процессе умягчения, происходит обмен ионов Са2+ и Mg2+ на эквивалентные ионы Na+. Полученная вода содержит только натриевые соли, которые не продуцируют накипь котла, поскольку они легко растворимы в воде
В конце цикла умягчения или сервисного цикла, слой смолы ‘исчерпывается’ и существует необходимость регенерации, прежде чем он сможет удалять жесткость снова.
После каждого цикла обслуживания, смолу снова промывают водой с последующей регенерацией с 5-15% раствором хлорида натрия. Этот избыток ионов натрия заставляет истощенные смолы выпустить ионы, придающие жесткость, принятые во время умягчения / цикла обслуживания и смолы возвращается к своей первоначальной форме натрия, чтобы взять на себя работу в следующем цикле. Ионный обмен не может удалить взвесь.
Процесс умягчения используется для предотвращения накипи в низко и средненапорных котлах.