陽離子交換器是目前離子交換器中實用的產(chǎn)品，它是將原來固定床順流再生工藝改為逆流再生法，采用無頂壓再生方式設(shè)計，不僅節(jié)省損耗，而且省去了氣頂氣源。當鈉離子交換器處理水中的總硬度下降到0.04mg/升以下，或在處理生水的總硬度較高的水或要求出水硬度較低時，可以采用二次串聯(lián)軟化的方法。

  一、陽離子交換器的工作原理

  陽離子交換器中裝有一定高度的鈉離子交換樹脂作為交換劑，生水由上而下經(jīng)過交換層，交換層中的鈉離子取代了生水中的鈣、鎂離子，使水變軟。反應(yīng)如下：
  ca2++2NaR→CaR+2Na+
  NaR→MgR+2NaR+2Na+
  交換液中的鈉離子逐漸被鈣、鎂離子所取代，當使用一段時間后，會泄漏出鈣、鎂離子，當硬度達到規(guī)定數(shù)值時，應(yīng)立即停止工作并再生。在再生過程中，將5~8%的鹽水(或稀鹽酸)從交換劑層下向上穿過。再次，鹽溶液中的鈉離子取代了交換劑上的鈣、鎂離子，使交換劑再生，并恢復其交換能力。反應(yīng)如下：

  CaR+2Na+→Ca2++2NaR

  二、陽離子交換器使用方法

  1、樹脂處理
  在浸4小時后，放掉食鹽水，用水沖洗樹脂，直到出水變黃，或者在未裝入陽離子交換器前，用5%的氫氟酸樹脂先經(jīng)過篩選，再用20~10%的NaCl溶液浸20液，浸泡2~4小時，放酸后，用水沖洗樹脂，直至排水接近中性。然后把樹脂再次裝入陽離子交換器，達到規(guī)定的高度，進行一次沖洗。
  2、運行
  陽離子交換器裝置內(nèi)保持一定高度的水墊層，以防止進水直接撞擊樹脂層，在投入使用之前，必須進行正洗：打開進水閥和排氣閥，當水滿時及時關(guān)閉排氣閥，打開正洗排水閥，待水質(zhì)合格后立即關(guān)閉正洗排水閥，打開出水閥，轉(zhuǎn)入正常工作。
  3、再生
  在出水水質(zhì)不合格或產(chǎn)生了一定體積的軟水后，陽離子交換器需要停止運行再生，再生步驟如下：
  ①小反洗：再生前應(yīng)對中間排管上方的壓脂層進行小反洗，洗去運行中積累在壓脂層及中間排液裝置上的污物。小反洗時，先關(guān)閉進、出口閥門，然后打開小反洗進、出口閥門，一般流速5~10米/時，時間3~5分鐘，小反洗結(jié)束后，關(guān)閉小反洗進水閥和排水閥。
  ②進再生液：打開進入再生液閥，從設(shè)備的底部輸入再生液，再打開中間排液閥，再生廢液通過中間裝置排出，為了保證再生效果，再生流速應(yīng)控制在5米/秒，鹽液濃度在5~8%之間。(再生后更換)
  ③小正洗法：在進入再生液的過程中，一部分廢液會滲入壓脂層，為節(jié)省正洗水的水量，縮短正洗時間，在正洗前，用小正洗將這部分廢液洗勻。小洗時，打開進水閥再打開中間排液閥，水從中排出，流速控制在10~15米/時，時間5~10分鐘左右。
  ④正洗：小正洗結(jié)束后，關(guān)閉中間排液閥，打開正洗排水閥進行正洗，使水流速度和運行速度一致，待出水水質(zhì)符合要求時，關(guān)閉排水閥，打開出水閥，使之正常運行。