运行阶段：离子交换实现硬水软化

1. 进水方式与床层形成
   原水从设备底部进入，通过下部分配装置均匀进入树脂层。上升水流将树脂层以密实状态向上浮起至顶部（称为“成床”），形成稳定的浮动床层。此时，树脂表面吸附的钠离子（Na⁺）与水中的钙（Ca²⁺）、镁（Mg²⁺）离子发生置换反应：

$${\text{Ca}}^{2+}+2\text{NaR}\to {\text{CaR}}_2+2{\text{Na}}^{+}$$

$${\text{Mg}}^{2+}+2\text{NaR}\to {\text{MgR}}_2+2{\text{Na}}^{+}$$

软化后的水从顶部引出，硬度可降至0.03mmol/L以下，满足锅炉、空调等设备的用水要求。

2. 浮动床层的优势

• 高流速运行：树脂层被水流托起，呈浮动状态，减少了传统固定床中树脂颗粒间的摩擦，允许更高的运行流速（通常20-30m/h），提高处理效率。

• 均匀交换：浮动床层中树脂颗粒分布均匀，避免了局部过载或短路，确保离子交换反应充分进行。

• 低压头损失：水流方向与重力方向相反，树脂层压实程度较小，水流阻力降低，能耗减少。

再生阶段：逆流再生恢复树脂交换能力

1. 落床与再生液注入
   当树脂层吸附钙、镁离子达到饱和后，需进行再生。首先通过排水或停止进水使树脂层自由下落（称为“落床”），然后从顶部注入5-8%的浓盐水（NaCl溶液）作为再生液。再生液自上而下流过床层，将树脂上的钙、镁离子置换出来：

$${\text{CaR}}_2+2\text{NaCl}\to 2\text{NaR}+{\text{CaCl}}_2$$

$${\text{MgR}}_2+2\text{NaCl}\to 2\text{NaR}+{\text{MgCl}}_{}$$