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水的硬度主要是由其中的阳离子：钙（Ca2+）、镁（Mg2+）离子构成的。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时，水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。随着交换过程的不断进行，树脂中Na+全部被置出来后就失去了交换功能，此时必须使用Nacl溶液对树脂进行再生，将树脂吸附的Ca2+、Mg2+置换下来，树脂重新吸附了钠离子，恢复了软化交换能力。
工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中，全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。
软化水设备是最为常用的水处理设备，无论是用在直饮水上还是用在制药、化工等预处理系统上。现在寒冷的冬天用锅炉取暖，锅炉里面长期使用所形成的水垢，就需要用到软化水设备来处理。
在电力锅炉软化水设备中一定要按照标准来严格执行与也要注意一些问题，软化水处理装置安装地点的选择，工作中的注意以及之后的维护保养。
安装地点的选择：安装腔作势地点有它的特殊性，一定要在供暖锅炉房附近。软化水处理装置一定要在相对温度和湿度都比较事宜的室内。这样就可以防止低气压造成树脂的变质，甚至可能造成零部件的锈蚀。
工作中需要注意的事项：工业软化水设备安装就位后，要认真检查各处理螺栓有没有拧紧。在设备开始工作后，要经常检查电源开关以免进水发生故障。在设备停机时，应该要同时停机停水。如果原水水质泥沙、颗粒物含量较大，应该在进设备之前先沉淀。
工业冷却水系统一般为开式循环系统（如逆流式和横流式冷却塔），冷却塔内空气与水进行充分的接触。大气中尘埃不断混入水中,造成菌藻滋生；由于冷却水蒸发、飞溅、漏损、浓缩形成的盐类污垢，造成管网堵塞；另外系统内只安装普通的过滤装置，不能完全去除这些杂质，导致水的电导率增加，造成管道腐蚀；冷却水经过被冷却设备时温度上升，
水中的钙、镁离子溶解度发生变化会在形成水垢。降低了换热效率，影响系统正常工作。所以，冷却循环水存在的主要问题是水垢、污垢、腐蚀、菌藻、管网腐蚀和浓缩倍数的控制。
全自动软水器就是将水软化，是一款去除水垢的设备，它运用离子交换原理，对硬度的去除率达99%以上全自动软水器在控制头那位置有一个入水口，一个出水口。将入水口接在水表后面，这样，流出来的水就全部是软化过的水了。全自动软水器罐子里面装的是树脂，透明黄色小颗粒。全自动软水器就是靠这些树脂去吸附水中的钙美离子，当树脂达到一定饱和度的时候要靠浓盐水将水中的钙镁离子置换出去，恢复树脂的吸附功能（这个就叫再生），
工业循环水系统以往的解决方案一般采用电子水处理器配合普通过滤设备的方法由于普通过滤设备的过滤精度非常低，一般在10～15目，只能去除树叶等大颗粒物体，工业冷却循环水系统内的杂质除了少数大颗粒杂质外，主要由空气中的尘沙、铁锈、粘泥等细小的悬浮物组成，普通过滤设备对这些悬浮物的过滤效率几乎为零。普通过滤设备不能解决系统污垢的问题；另外，电子水处理器只能解决水垢部分问题，如采用配和全自动软水器来进行处理水质.才能彻底解决系统存在的问题.
全自动软水器广泛应用于蒸汽锅炉、热水锅炉,换热装置、工业循环水系统及优质生活水等。
