水的硬度主要是由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+) 離子構成的。當含有硬度離子的原水通過離子交換樹脂層時，水中的鈣、鎂離子與樹脂內的鈉離子發生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子而鈉離子進入水中，這樣從交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。隨著交換過程的不斷進行，樹脂中Na+全部被置出來后就失去了交換功能，此時必須使用Nacl熔液對樹脂進行再生，將樹脂吸附的Ca2+、Mg2+置換下來，樹脂重新吸附了鈉離子，恢復了軟化交換能力。
蒸汽鍋爐軟化水設備原理：
軟化水設備主要的工作原理就是利用陰陽離子軟化讓原水通過陰陽離子轉化器，除去水中的，鈣，鎂，鈉等離子。出來的水就只是水分子了。沒有其他的分子，那么就可以有效的防止水垢。
在進水為深井水或者水源硬度很大的情況下，使用軟化水設備的作用是去除水中的鈣、鎂離子含量，使水中鈣鎂離子減少。如果沒有軟水器或軟水器失效，鈣、鎂鹽在反滲透膜表面因濃度急劇升高而形成難溶于水的沉淀物，堵塞反滲透膜孔，使反滲透膜的使用壽命縮短，增加設備的維護成本。
軟化水設備的工作程序：
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供水：未處理的水通過樹脂層，發生交換反應，產生軟水。
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反洗：水從樹脂層下部進入，松動樹脂，去除細碎雜物。
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進鹽水再生：利用較高濃度的鹽水(Nacl)流過樹脂，將失效樹脂重新還原為鈉型可用樹脂。
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沖洗：按照供水時的流程使水通過樹脂沖洗掉多余的鹽液和再生交換下來的鈣、鎂離子。
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注水：向鹽箱內注水，溶解食鹽，以備下次再生所用。
軟化水設備的特點：
1、自動化程度高、供水工況穩定。
2、高效、低耗、省人工。
3、罐體耐壓、防腐。
4、適用行廣泛：可廣泛適用于鍋爐、熱交換、中央空調等系統，洗衣設備、食品工業、紡織、印刷行業。
5、設備結構緊湊，占地面積小，節省了基建投資，安裝、調試，使用簡便易行，運行部件性能穩定。
蒸汽鍋爐軟化水設備是針對鍋爐結垢而推出的一種原水去硬預處理裝置，去除原水中的鈣、鎂離子，使鍋爐內部不再結水垢，從而提高鍋爐熱交換利用率，保障鍋爐的安全穩定運行。鍋爐補給水不進行處理或處理不當，必然在受熱面上結垢，使爐壁傳熱性能降低，增加燃料消耗，還會產生腐蝕、爆管，甚至引起爆炸事故。鍋爐水處理可以確保鍋爐安全經濟運行、提高鍋爐效率、延長鍋爐使用年限、節約能源。
