灰水处理系统方法

1. 灰水处理的灰水处理药剂

1、絮凝体成型快，活性好，过滤性好。
2、不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变。
3、适应PH值宽，适应性强，用途广泛。
4、处理过的水中盐份少。
5、能除去重金属及放射性物质对水的污染。
6、有效成份高，便于储存，运输。 聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：
a、水中胶体物质的强烈电中和作用。
b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。
c、对溶解性物质的选择性吸附作用。
聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂）的特点主要是由压力式雾化器的工作原理所决定的，使这一干燥系统有它自己的特点。由于压力式喷雾干燥所得产品是多孔微粒状或空心微粒状，采用压力式喷雾干燥，阴离子聚丙烯酰胺，多以获得颗粒状产品为目的，所得颗粒状产品具有优良的防尘性能和流动性能。
使用注意事项以及投加量
⒈根据原水不同情况，使用前可先做小试求得最佳药量。为便于计算，小试溶液配置按重量比（W/W），一般以2～5%配为好。如配3%溶液：称聚氯化铝固体3g，盛入洗净的200ml量筒中，加清水约50ml，待溶解后再加水稀释至100ml刻度，摇匀即可。
⒉生产用按聚氯化铝固体：清水=1：9到1：15重量比（液体产品采用1：2到1：5）混合溶解即可。氧化铝含量低于1%的溶液易水解，会降低使用效果，浓度太高不易投加均匀。
⒊加药按小试求得的最佳投加量投加，并在运行中注意观察调整。如见沉淀池矾花少，余浊大，则投加量过少；如见沉淀池矾大且上翻，余浊高，则加药量过大，应适当调整。 ⒈城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。
⒉工业给水净化。
⒊城市污水处理。
⒋工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。
⒌各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水f、污水处理。
⒍造纸施胶。
⒎糖液精制。
⒏铸造成型。
⒐布匹防皱。
⒑催化剂载体。
⒒医药精制
⒓水泥速凝。
⒔化妆品原料。

2. 灰水处理的仪控系统

基本说明抄
(1) 黑水介质 黑水介质中细颗粒状悬浮物较高，容易沉淀，对阀门及节流装置的冲蚀严重，且容易在节流处堵塞阀门及管道，所以阀门一般采用偏心旋转阀或球阀，阀芯阀座及阀腔冲蚀处堆焊硬质合金，避免冲蚀和堵塞；液位变送器则采用远传差压变送器，通过加大膜片厚度、加大取压管径、加大冲洗水流量等方式解决仪表的堵塞和损坏；流量仪表采用文丘里管或楔式流量计等阻力小、不易堵的节流装置，并作耐磨处理，采取取压管管径放大、加装冲洗水等措施，并采用法兰远传仪表。
(2) 灰水介质 灰水是黑水中悬浮物经沉降后颗粒物较少的介质。相对于黑水介质来说，对仪表及阀门的要求稍低，但仍具有磨蚀和腐蚀性。灰水(包括黑水和煤浆)介质的压力、差压仪表，测量膜片。

3. 德国的农村都是如何处理污水的

德国农村处理污水的方法也是挺高大上的，他们采用的是分流式污水处理办法，这种方法也更加的环保，而且还可以废物利用。

还有多样性污水分类处理系统，是将污水分为雨水、灰水和黑水三种。灰水的意思就是指厨房、洗澡和洗衣服等日常生活所产生的污水，而黑水指经真空式马桶排放出的厕所污水。住房屋顶和硬质地面上的雨水会被雨水管道收集，汇入附近的地表水或者流到居住区内设置的渗水池里。这个渗水池也属于是小区的绿化设施，改成特殊的造型和环境设计，从表面上看起来就像景观的一部分，池子底部是用砾石等造成的，这样池中的雨水就自然的渗下去并汇入了地下水中。

4. 水处理中的灰水是什么

不知道你所指的是灰色的水 还是废水
灰色的水 通常是新机器接通水路后 冲洗后置活性炭 将少量过细的碳粉冲洗出来
废水也叫浓水 是反渗透技术净水器才有的 它是冲洗反渗透膜产生的 通常钙镁离子的浓度会比较高

5. 水处理石灰投加系统

石灰投加系统在设计过程中充分考虑了这些因素，避免外界有扬尘而影响现场操作人员身体健康；料仓设有振打系统，可消除石灰粉末因长期积放在料仓而出现架桥；石灰微溶于水，且来料中常含沙，在溶解槽设有专用搅拌机并配置锥形排沙口，可除沙，避免沙子进入其他设备而引起故障。
提高水的pH值和硬度，最经济、有效的方法之一是进行石灰投加。目前国内有许多水厂使用水库或地下水源水，原水pH值偏酸性，硬度低，加净水剂和消毒剂后，水的pH值进一步降低，严重影响供水水质和腐蚀供水管道。为了确 保供水水质，保护供水管道，必须提高出厂水的pH值和硬度。由于石灰粉含有不溶物杂质多， 易沉积，易堵塞管道及设备，因此石灰投加系统www。wscljx。com运行常常出现问题以致发生故障。粉尘污染严重等问题，投入运行后大都不尽人意。针对上述问题，总结多年经验和 深入研究，有效的解决石灰投加系统的问题。 我们根据中国石灰品质不稳定的国情，使用湿式投加技术，系统采用防堵塞泵分散技术将石灰粉料溶解于水中。
石灰的物化性质：强碱性、易沉降、易板结、微溶于水、粉尘对人体有害。
系统组成：
粉体拆包系统 粉体上料系统
料仓储存下料系统 粉体输送系统
溶液配制系统 定量投加系统
介绍的够详细了吧。

6. 如何将废水中处理过的石灰水内的水处理掉

用石灰处理电镀含酸废水成本低，但操作复杂，存在不易自动控制和水质混浊的版缺点。在实际应用中可以针对这权个设计两个中和反应池，在第二级中和池中用pH控制系统控制两个中和池中石灰的加入量，有效地解决pH控制系统探头结垢的问题，实现了自动控制。在絮凝池中用pH控制系统将废水pH控制在8.3～8.8的范围内，用这套系统处理含酸废水，水质清澈，悬浮物达标，与使用烧碱中和法达到了同样的效果，取得了较好的经济效益和社会效益。
使用烧碱处理含酸废水比使用石灰成本高得多，那么为什么还有那么多厂家使用烧碱处理含酸废水呢?原因是使用石灰处理含酸废水存在过程复杂，操作难度大，悬浮物不易达标等问题。我们研制的这套用石灰处理电镀含酸废水系统，成功地克服了这些困难，提高了废水处理质，并降低了运行成本，取得了较好效益。

7. 湿式电除尘器的喷淋后的灰水怎样处理，以及怎么样循环利用

湿法除尘后的灰水根据你不一样的行业会有不一样的处理方法，普通的比如是一回般的石答质的粉尘，肯定简单的沉淀就可以了，但是像煤炭或者是钢铁的粉尘，里面含有大量的二氧化碳等其他酸性气体，简单的沉淀肯定不够，这个时候你就可能就要添加碱性的材料来中和废水。如果是其他化工或者是材料企业，废水里面的成分更加复杂，为了达到国家排放标准，添加的中和剂更复杂，这时候要是你直接找一些废水处理企业来做可能省钱也更省力。
至于怎么循环利用，如果是不溶解的物质，过滤沉淀足矣。如果是溶解的物质，要按照比例加添加剂把它析出来才能再用。

纯手打，望采纳。

8. 农村污水主要有哪些处理方法

农村生活曰渐城市化，生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水。根据水中污染物浓度高低，可分为黑水（冲厕水）和灰水（其余排水）2部分。

农村生活污水单元处理技术

近年来，农村生活污水处理工艺各异，但都是各单元处理技术的不同组合。农村污水处理实用技术包括化粪池、污水净化沼气池、普通曝气池、序批式生物反应器、氧化沟、生物接触氧化池、人工湿地、土地处理和生态塘等。根据受纳水体功能要求，结合农村地区经济状况、基础设施、自然环境条件完备情况和排水去向等，选择适合当地的处理技术。

1.预处理技术

农村生活污水来源多且分散，建议遵循雨污分流原则。雨水通过管道或排水沟单独收集，然后直接排入生态系统进行处理或灌溉农田等。生活污水的收集和预处理，建议保留化粪池或村民门口附近的坑塘。化粪池不仅可以起到收集污水的作用，同时还可以通过微生物新陈代谢作用除去部分有机质。

新型化粪池，工艺流程为分离池-腐化池-酸化池-氧化池-排放。该工艺无动力、低能耗、占地面积小、出水水质好。但是化粪池存在清掏困难、产生恶臭气体和堵塞管道等缺点。四川的排水主管部门建议用格栅沉砂池代替化粪池，在污水接入市政管网之前起到清除大的杂物和防止堵塞的预处理作用，而污水的可生化性并不受到影响，对村民门口附近的坑塘进行合理的改造，可以较容易实现这一目标。

青志鹏等设计了格栅沉砂池预处理装置，清除大的杂物和沉砂，不仅取得了较好的效果，而且降低了建设成本。

2.生物处理技术

生物处理技术是利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解态或胶体态的有机污染物转化为稳定的无害物质。农村生活污水有机物含量相对偏高，有毒有害物质含量少。处理工艺常常以生物处理为核心。目前生物单元处理生活污水技术已经较成熟, 而且很多新型工艺不断被研制出来。生物处理技术包括厌氧处理、好氧处理2大类。

3.2.1 厌氧生物处理技术

厌氧生物处理技术无需曝气充氧，产泥量少，是一种低成本、易管理的污水处理技术，能够满足农村生活污水处理的技术要求。农村污水处理中常见工艺有厌氧生物滤池和复合厌氧处理技术。

3.厌氧生物滤池

厌氧生物滤池是密封的水池，池内放置填料，污水从池底进入，从池顶排出。该工艺能耗少，操作简便，处理能力较强，滤池内可以保持很高的微生物浓度，不需另设泥水分离设备，出水SS较低。存在问题是滤料费用高，滤料容易堵塞，生物膜很厚，须严格控制进水悬浮固体浓度。马传军等在春季低温条件下采用牡蛎贝壳为滤料，研究厌氧生物滤池处理生活污水效果。结果表明，污水温度为14〜16°C,进水COD浓度为500〜600mg/L, HRT为14h时，COD去除率可达83%。

4.复合厌氧处理技术

复合厌氧处理技术结合了厌氧污泥床反应器和厌氧生物滤池2种反应器的优点，用于处理集中居住区生活污水的新技术。该技术处理效果好、能耗少、运行费用低、操作管理方便。上海市政工程设计研究总院利用厌氧处理组合工艺模式针对上海农村生活污水所开发的复合厌氧反应器处理效果良好。

5.好氧生物处理技术

好氧生物处理技术是在有氧条件下，利用好氧微生物（包括兼性微生物）的作用对污染物进行处理的方法，去除率可达到90%以上，一般比较 适合经济条件较好或对出水要求较高的村庄。适合农村生活污水处理的好氧工艺有生物转鼓、生物转盘、SBR、生物滤池、氧化沟等。

6.生物接触氧化池

生物接触氧化池是生物膜法的一种。该技术将污水浸没全部填料，氧气、污水和填料三相接触过程中，通过填料上附着生长的生物膜去除污染物。生物接触氧化池操作管理方便，比较适合农村地区使用。

我国在一些用地受限、冬季气温较低、经济条件较好或出水要求较高的镇村，已研究应用了生物接触氧化技术，如广州市萝岗区埔心村、江苏泰州戴南镇董北村和赵家村、宁夏平罗县渠口乡等。

7. SBR

序批式活性污泥法（SBR)也称间歇性活性污泥法，集调节池、曝气池、沉淀池为一体，不需设污泥回流系统。该工艺操作方便、节省投资、效果稳定，污泥不易膨胀，耐冲击负荷强及具有脱氮除磷能力，适于经济较为发达、用地紧张、水量变化大和需要较高出水水质的农村中小型生活污水处理。

一体化空气提升SBR处理低C/N农村生活污水，出水COD、NH/-N、TN和TP水质指标均可满足GB18918—2002的二级要求。闫立龙等以稻壳为载体的SBR对有机物和氨氮的去除率分别为90.46%和95.64%，表现出良好的同步硝化一反硝化特性。浙江省温州市瓯海区南白象金竹村采用SBR法处理生活污水，工程运行2a的监测结果表明，出水COD、BOD5、NH3-N和TP的去除率分别达到80.0%、93.3%、90.1%和91.1%，总体运行效果稳定。

8.曝气生物滤池

曝气生物滤池简称BAF，是集生物膜法与活性污泥法两者优点于一身的第3代生物滤池。BAF具有去除有机物、有害物质、脱氮、除磷的作用；占地面积小、基建投资少、能耗及运行成本低。

杨文澜等采用升流式曝气生物滤池对农村生活污水进行处理，研究表明，在HRT为3.2h、气水比为5:1的工艺条件下，CODcr、NH3-N、BOD5、SS均达到GB 8978—1996一级排放标准。

9.生态处理技术

生态处理工艺能够很好地结合广大农村地区的自然地理条件，如当地的废塘、滩涂、废弃的土地，因而基建投资低；运行过程无需投加药剂，运行费低；污泥产量少，适当处理还能够达到农业回用标准，减少了2次污染；工艺运行相对稳定，抗冲击负荷能力强，能够使污水稳定达标排放，出水可以直接回用于农田灌溉或农村杂用水。国内外用于农村生活污水处理的工艺主要有人工湿地、地下渗滤、人工快渗、生态塘。

10.人工湿地

人工湿地主体由土壤和按一定级别充填的填料等组成，并在床表面种植水生植物而构成一个独特的生态系统。国内外已经有很多成功实例。生物滤塔-人工湿地组合工艺处理农村生活污水，对有机物及氮、磷去除效果比较明显。

在欧洲应用较多的则是地下潜流系统，种植有芦苇、菖蒲、香蒲等湿地植物，此类系统趋向于近1000人口当量的乡村级社区二级处理。

11.地下渗滤

地下渗滤是将污水有控制地投配到距地表一定深度、具有一定构造和良好扩散性能的士层中，使污水在土壤的毛细管浸润和渗滤作用下，向周围运动达到净化目的。上海市宝山区罗店镇张墅村采用地下渗滤系统处理生活污水，出水达到GB 18918—2002 一级B标准，且整个处理系统建造成本低，基本上无需维护。

12.人工快渗

在快速渗滤系统运行中，污水周期地向渗滤田灌水和休灌，在土壤层形成的厌氧、好氧交替运行状态有利于氮、磷的去除。采用三级串联人工快渗系统处理生活污水，COD和氨氮平均去除率分别为79.65%和94.47%，出水达到GB 18918—2002 一级A排放标准。

13.生态塘

生态塘是从氧化塘发展而来的污水生态化处理技术，主要进行污水的二级深度处理。它是利用水体自然净化能力处理污水的天然或人工池塘，在太阳能作为初始能源的推动下，借助菌藻共生强化系统去除有机物，以水生植物和水产、水禽的形式作为资源回收，净化的污水也可作为再生水资源予以回收利用，实现污水处理资源化，是生态处理的发展方向。采用高效藻类塘系统处理太湖地区农村生活污水，COD的平均去除率在70%以上，氨氮的平均去除率高达93%，磷的平均去除率为55%。

农村生活污水组合处理工艺

在农村生活污水处理中，单元技术往往都有一定局限性。目前，国内外由不同技术组合而成的农村生活污水处理工艺形式很多，主要分为4种：“厌氧+生态”工艺、“好氧+生态”工艺、“厌氧+好氧”工艺和“厌氧+好氧+生态”工艺。目前生活污水处理工艺较成熟，各种一体化设备、组合处理技术很多，但我国农村生活污水因其比较分散, 规模较小且不易集中，使其处理不能延用和照搬大、中型规模城市污水处理工艺及设计参数，造成工程投资和运行费用过高。农村生活污水的处理技术必须遵循“低投资、低能耗、简便、高效”的原则，采用智能化、傻瓜化的运行方式。

日本早在20世纪60年代初兴起一种处理中小型分散生活污水的一体化净化槽技术，对改善当时的乡村水环境起到重要作用。澳大利亚近几年开发出一种“过滤、土地处理与暗管排水相结合的污水再生利用系统”称之为“Filter”技术，集污水处理与农田灌溉需求为—体。

9. 有什么常用的软化水处理方法

本发明公开了一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并分别置有阳极板和阴极板;根据I≥1.01Qη(M+2M2)得到电流，待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，产生的OH‑，使Ca2+生成CaCO3晶体，Mg2+生成Mg(OH)2晶体，且随着pH值的增大，碳酸钙晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而讯速形成晶核;过饱和的晶体悬浮液随水流流出电解室的过程中，以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，再进行沉降或过滤，即完成软化。本发明计算出适宜电流值，将水中钙镁离子一次性除去，且在处理过程中阴极板上几乎不会附着水垢，电能利用效率高达90%，极大提高了设备的处理能力和便于实现数字化和自动化控制。
权利要求书
1.一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过隔膜或细孔板将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并将阳极板和阴极板分别置于阳极室和阴极室中;
(2)通一电流，所述的电流根据I≥1.01Qη(M+2M2)计算得到，其中，I为电极板的电流，单位：A;η为目标软化率，单位：1;Q为阴极室的水流量，单位：L/s;当M0>M1时，M=M0;当M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，M=2M1-M0;M0为待软化水的碱度，单位：mgCaCO3/L;M1为待软化水的钙硬度，单位：mgCaCO3/L;M2为待软化水的镁硬度，单位：mgCaCO3/L;
(3)待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，电解产生的OH-，与HCO3-反应生成CO32-，然后与水体中的Ca2+结合生成CaCO3晶体;与Mg2+结合生成Mg(OH)2晶体，且随电解的继续，阴极液pH值增大，CaCO3晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，随高速水流流出阴极室的过饱和CaCO3和Mg(OH)2悬浮液以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，生成肉眼可见的固体颗粒物，悬浮于水中，再进行沉降或过滤，即完成软化。
2.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，还包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，向阴极液中通入足量空气或二氧化碳。
3.根据权利要求2所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，常温常压下通入空气的流量根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算得到，其中，Q1为向阴极室通入空气的流量，单位：L/s。
4.根据权利要求2所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，常温常压下通入CO2的流量根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算得到，其中，Q0为向阴极室通入CO2的流量，单位：L/s。
5.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，所述的阳极板为碳电极、贵金属电极或钛基金属氧化物电极中的一种;所述的阴极板为定型导电材料中的一种。
6.根据权利要求1所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，其特征在于，所述的隔膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、双极膜、石棉纤维膜、无纺布、化纤滤布或陶瓷隔膜中的一种;所述的细孔隔板为带有微小细孔且不影响导电的塑料薄板。
7.一种利用权利要求1～6所述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置。
8.根据权利要求7所述的软化硬水的装置，其特征在于，至少在所述的阴极室的两端分别设有进水口和出水口，在所述的进水口上设有空气或二氧化碳补气口，在所述的出水口上连有过滤器或沉降池。
9.根据权利要求8所述的软化硬水的装置，其特征在于，在所述的出水口与所述的过滤器或沉降池之间设有第一气液分离器。
10.一种软化硬水的系统，其特征在于，将若干个权利要求8所述的电解槽并联、串联或串并复合连接，且在阴极室出水口的汇集处设有第二气液分离器。
说明书
一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法及其装置
技术领域
本发明属于电化学软化水技术领域，特别涉及一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法及其装置。
背景技术
利用电化学技术进行水体脱盐除垢处理，早在2006年就有文献(Desalination,2006,201:150)报道，随后也有不少国内文献及专利(西安交通大学学报,2009,43(5):104;专利公开CN105523611A、CN204198498U)报道过，并在工程实践中得到一定程度的应用。相比于传统的消石灰软化法，电化学脱盐软化水技术占地空间小、处理速度快、不需要使用絮凝剂无二次污染、废弃固体物少，操作简单方便，可实现数字化控制，具有很高的经济效益和环境效益。用于冷却循环水的除垢防垢领域，与以往传统的化学加药方法以及电磁技术、超声波技术相比，电化学技术的优点在于能够将水中的成垢的钙镁离子以水垢沉积的方式从水中取出，并能提高浓缩倍数，达到节水减排的目的。
现有的电化学设备主要用于冷却循环水的除垢防垢领域，为提高除垢效率，中国专利公开CN105621538A、CN201923867U及CN105329985A等专利对电化学除垢设备进行了相应的优化设计，其创新点在于充分优化电化学设备内部结构，扩大阴极面积，简化操作，提高设备的处理效率与处理能力。
为了摆脱极板面积大小的限制因素，以色列文献(Desalination,2010,263:285;Journal of Membrance Science,2013,445:88)提出了一种新的处理方法，利用阳离子交换膜将电解槽分隔为阳极室与阴极室，将待处理的水流经阴极室后，引入外部结晶器内进行诱发结晶以提高极板处理能力，电能利用率达到50%。中国专利CN204198498U利用刮刀刮掉阴极板垢以提供微小晶核增加结晶比表面积，虽在一定程度上提高了电能的利用率，但其电能利用率依旧偏低，一是增加了阴极动力旋转部分的电耗，二是由于其辅助电极接正电且在阴极室内，其表面必定会析氧(氯)而产生H+，可消耗阴极产生的部分OH-而导致电能利用率降低，另外其在后续工艺中提及需添加絮凝剂造成二次污染及处理成本的增加，另外其设备内腔底部没有隔膜将阴阳两室分开，而其实施例中阳极室酸性水一直往复循环部分H+必会进入阴极室，也会降低电能的利用率。生活中大部分水体都是硬水即碱度小于硬度(等同于重碳酸根的含量低于钙镁量)，故在不补加二氧化碳的情况下不能完全消除硬度。专利CN106277369A虽也提及阴阳极间加隔膜，但同样要求阴极室出水口需连接一外部结晶器诱发结晶，结晶器体积庞大且时效性低，因无二氧化碳的补给同样存在硬度水条件下不能完全消除硬度达到彻底软化水的目的。
发明内容
本发明的第一目的是提供了一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，向电解槽中通入电流，使得阴极室内形成强碱性区域，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，碳酸钙晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，使得过饱和的CaCO3和Mg(OH)2悬浮液高效自发结晶，避免了诱发结晶和外加絮凝剂而带来的二次污染，减少了工序步骤，而且时间上也快很多，投资少、设备占用空间也少，处理能力大。
本发明的第二目的是提供了一种利用上述高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置及其系统，向电解槽中通入电流，使得阴极室内形成强碱性区域，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，CaCO3晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，使得过饱和的CaCO3和Mg(OH)2悬浮液高效自发结晶，避免了诱发结晶和外加絮凝剂而带来的二次污染，减少了工序步骤，而且时间上也快很多，投资少、设备占用空间也少，处理能力大。
本发明的技术方案如下：
一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，包括以下步骤：
(1)通过隔膜或细孔板将电解槽分隔成阳极室和阴极室，并将阳极板和阴极板分别置于阳极室和阴极室中;
(2)通一电流，所述的电流根据I≥1.01Qη(M+2M2)计算得到，其中，I为电极板的电流，单位：A;η为目标软化率，单位：1;Q为阴极室的水流量，单位：L/s;当M0>M1时，M=M0;当M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，M=2M1-M0;M0为待软化水的碱度，单位：mgCaCO3/L;M1为待软化水的钙硬度，单位：mgCaCO3/L;M2为待软化水的镁硬度，单位：mgCaCO3/L;
(3)待软化的水流经阴极室，通电后，在阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，电解产生的OH-，与HCO3-反应生成CO32-，然后与水体中的Ca2+结合生成CaCO3晶体;与Mg2+结合生成Mg(OH)2晶体，且随电解的进行阴极室pH值的增大，CaCO3晶体的zeta电位降低，晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，随高速水流流出阴极室的过饱和CaCO3和Mg(OH)2悬浮液以此晶核为生长点并迅速成长，实现自发结晶，生成为肉眼可见的固体颗粒物，悬浮于水中，再进行沉降或过滤，即完成软化。
优选为，还包括在M0[(M0+M2)/(M1+M2)]时，向阴极液中通入足量空气或二氧化碳。
优选为，常温常压下通入空气的流量根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算得到，其中，Q1为向阴极室通入空气的流量，单位：L/s。
优选为，常温常压下通入CO2的流量根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算得到，其中，Q0为向阴极室通入CO2的流量，单位：L/s。
优选为，所述的阳极板为碳电极、贵金属电极或钛基金属氧化物电极中的一种;所述的阴极板为不锈钢、铸铁、石墨、铝或铜等定型导电材料中的一种。
优选为，所述的隔膜为阴离子交换膜、阳离子交换膜、双极膜、石棉纤维膜、无纺布、化纤滤布或陶瓷隔膜中的一种;所述的细孔隔板为带有微小细孔且不影响导电的塑料薄板，如聚四氟乙烯塑料薄板。
本发明还公开了一种利用上述的高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法软化硬水的装置。
优选为，至少在所述的阴极室的两端分别设有进水口和出水口，在所述的进水口上设有空气或二氧化碳补气口，在所述的出水口上连有过滤器或沉降池。
优选为，在所述的出水口与所述的过滤器或沉降池之间设有第一气液分离器，用来收集绿色能源—氢气。
本发明还公开了一种软化硬水的系统，将若干个上述的电解槽并联、串联或串并复合连接，且在阴极室出水口的汇集处设有第二气液分离器，用来收集绿色能源—氢气。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，通过I≥1.01Qη(M+2M2)计算出一适宜电流，使得阴极室内形成强碱性区域，体系pH≥10，利用电解产生的OH-，使得Ca2+生成CaCO3晶体，与Mg2+生成Mg(OH)2晶体，并随着电解的进行，阴极室pH值增大，CaCO3晶体聚团行为加强而迅速形成晶核，流出阴极室的过饱和悬浮液以此晶核为生长点高效自发结晶，实现将水中大部分或全部钙镁离子一次性除去，且在阴极板上不会附着水垢，无需诱发结晶和外加絮凝剂，避免了二次污染，减少了工序步骤，具有软化效率稿，投资少、设备占用空间少，处理能力大等优点;
二、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，还根据Q1=0.61Q(M1-M0)计算通入空气的流量和根据Q0=2.45Q(M1-M0)·10-4计算通入二氧化碳的流量，以提供足够量的HCO3-，达到所需软化率;
三、本发明的一种高效自发结晶的电化学脱盐软化水处理方法，根据通入电流的计算公式和通入空气或二氧化碳的计算公式，计算出电流值及通入空气或二氧化碳的速率，便于实现数控化和自动化，使用清洁电能作为唯一的“处理剂”，无色环保无污染。