水处理工程软化与除盐
水处理工程习题集-水与废水物化处理的原理与工艺-水处理工程-10
《水处理工程》第一篇水和废水物化处理的原理与工艺习题集第二章混凝1. 何谓胶体稳定性？试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性的原因。
2. 混凝过程中，压缩双电层何吸附－电中和作用有何区别？简要叙述硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系。
3. 高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？4.为什么有时需要将PAM在碱化条件下水解成HPAM？PAM水解度是何涵义？一般要求水解度为多少？5.混凝控制指标有哪几种？为什么要重视混凝控制指标的研究？你认为合理的控制指标应如何确定？6.混合和絮凝反应同样都是解决搅拌问题，它们对搅拌有何不同？为什么？7.根据反应器原理，什么形式的絮凝池效果较好？折板絮凝池混凝效果为什么优于隔板絮凝池？8.采用机械絮凝池时，为什么要采用3～4档搅拌机且各档之间需用隔墙分开？9.试述给水混凝与生活污水及工业废水混凝各自的特点。
10.某粗制硫酸铝含Al2O315％、不溶解杂质30％，问：(1)商品里面Al2(SO4)3和溶解杂质各占的百分数；(2)如果水中加1克这种商品，计算在水中产生的Al(OH)3、不溶解杂质和溶解的杂质分别重多少？11.For a flow of 13500 m3/d containing 55mg/L of suspended solids, ferric sulfateis used as a coagulant at a dose of 50mg/L(a) Assuming that there is little alkalinity in the water, what is the dailylime dose?(b) If the sedimentation basin removes 90% of the solids entering it, whatis the daily solids production from the sedimentation basin?12.隔板絮凝池设计流量75000m3/d。
专业市政工程水处理方案
专业市政工程水处理方案概述市政工程中的水处理是保证城市供水安全和环保的重要环节。
水处理方案应综合考虑供水水源、水质指标和人口需求等因素，并采取合适的处理技术和设备，以确保提供高质量的饮用水和工业用水。
本文将介绍市政工程水处理的一般步骤和常用技术。
步骤1. 水质分析在制定市政工程水处理方案前，首先需要对水源进行全面的水质分析。
水质分析包括测定各种有机物、无机物和微生物的浓度，以及水中的pH值、悬浮物和浑浊度等指标。
水质分析结果将为后续的处理步骤提供基础数据。
2. 预处理预处理是指对原水进行初步处理，以去除大颗粒悬浮物和杂质。
常见的预处理技术包括沉淀、过滤和絮凝等。
沉淀是通过重力作用使悬浮物沉降到底部，过滤则是通过过滤介质（如砂滤、活性炭等）将悬浮物截留下来，而絮凝则是添加絮凝剂使微小悬浮物聚集成较大的团块，便于后续处理。
3. 深度处理深度处理是针对预处理后的水进行进一步处理，以去除溶解性有机物、无机物和微生物等。
常见的深度处理技术包括活性炭吸附、膜分离和消毒灭菌等。
活性炭吸附是利用活性炭对水中的有机物吸附作用进行深度处理，膜分离则是利用微孔滤膜对各种物质进行分离，而消毒灭菌是通过添加消毒剂杀灭水中的细菌和病毒。
4. 软化处理软化处理是针对硬水进行处理，以去除水中的钙、镁等离子。
硬水对供水管道和设备容易产生水垢，影响供水质量和减短设备使用寿命。
软化处理的常见方法包括离子交换和磷酸盐沉淀等。
5. 除盐处理除盐处理是指去除水中盐分的处理过程。
盐分含量高的水源对于供水系统和设备都具有腐蚀性，因此需要进行除盐处理。
除盐处理的常用方法包括反渗透和电离交换等。
常用技术1. 活性炭吸附活性炭是一种高度孔隙化的吸附材料，具有很强的吸附能力。
在市政工程水处理中，活性炭常用于去除水中的有机物和余氯等物质。
活性炭吸附具有吸附效果好、操作简便等优点。
2. 膜分离膜分离技术是利用微孔滤膜的分离作用实现水的净化。
常用的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。
软化与除盐技术
软化与除盐技术一、引言软化与除盐技术是现代水处理领域中重要的技术之一。
随着城市化进程的加速以及水资源的日益短缺，对水质的要求也越来越高。
软化与除盐技术可以有效去除水中的硬度离子和盐分，提高水质，满足人们对清洁、高纯度水的需求。
本文将从软化技术和除盐技术两个方面进行讨论。
二、软化技术1. 软化技术的原理软化技术主要是通过去除水中的钙离子和镁离子来降低水的硬度。
钙离子和镁离子是造成水硬度的主要离子，它们会与碳酸根离子结合形成难溶的碳酸钙和碳酸镁，从而导致水的硬度增加。
软化技术通过交换树脂或添加化学剂的方式，将钙离子和镁离子与树脂或化学剂中的钠离子进行交换，使水中的钙离子和镁离子被去除，从而降低水的硬度。
2. 软化技术的应用软化技术广泛应用于工业生产、生活用水等领域。
在工业生产中，硬水会导致设备结垢、管道堵塞等问题，软化技术可以有效解决这些问题，提高生产效率。
在生活用水中，硬水不仅影响洗涤效果，还会对人体健康造成一定影响，软化技术可以改善水质，提供更好的用水体验。
三、除盐技术1. 除盐技术的原理除盐技术是指将水中的盐分去除，使水变为淡水的过程。
目前常用的除盐技术主要包括电渗透、蒸馏和离子交换等。
其中，电渗透是利用半透膜的选择性通透性，通过施加外电场将水中的盐分排除；蒸馏是通过加热水，使水蒸发，然后将蒸汽冷凝得到纯净水；离子交换是利用树脂或其他吸附材料对水中的离子进行交换，从而去除盐分。
2. 除盐技术的应用除盐技术主要应用于海水淡化、工业废水处理等领域。
海水淡化是指将海水中的盐分去除，得到淡水的过程。
由于海水中盐分的浓度较高，传统的水处理技术无法满足需求，除盐技术成为海水淡化的关键技术。
工业废水处理中，除盐技术可以将废水中的盐分去除，降低废水对环境的污染程度。
四、软化与除盐技术的发展趋势随着科技的进步和需求的增加，软化与除盐技术也在不断发展。
目前，越来越多的新型材料和设备被应用于软化与除盐技术中，提高了技术的效率和可靠性。
水处理工程软化与除盐
5．氧化剂：尽量采用抗氧化性好的树脂
6．有机污染：可采用大孔型树脂
7．再生：再生剂的选择要考虑回收有用物，不能回收时，要进行妥善处置。
二、应用
重金属废水，回收重金属
例如：处理含铬废水
六价铬：铬酸根CrO42-和重铬酸根Cr2O72-，两种的比例与pH有关。酸性条件下，主要是Cr2O72-
※然后硬度离子开始泄漏
出水中离子泄漏的顺序为：H＋、Na＋、Mg2＋、Ca2＋
失效点控制：脱碱，以Na泄漏为准
软化，以硬度离子泄漏为准。
3．弱酸型RCOOH（目前应用广的主要是丙烯酸型）
由于电离较弱，只能去除碳酸盐硬度
2RCOOH + Ca(HCO3)2----- (RCOO)2Ca + 2H2O +CO2↑
[CaO] = [CO2] + [Ca(HCO3)2] +2[Mg(HCO3)2] + [Fe] +a
为尽量降低碳酸盐硬度，石灰＋混凝沉淀可以同时进行。
注意：石灰法只能降低碳酸盐硬度以及降低水中的碱度
二、石灰－纯碱法
去除碳酸盐和非碳酸盐硬度
CaSO4+ Na2CO3----CaCO3↓+ Na2SO4
纯水：亦称去离子水，含盐量<1mg/L
高纯水：含盐量<0.1mg/L
四、软化和除盐基本方法
1.软化
(1)加热去除暂时硬度
(2)药剂软化：根据溶度积原理
(3)离子交换：离子交换硬度去除比较彻底。
2.除盐
蒸馏法、电渗析法、反渗透法、离子交换法
第2节药剂软化法
一、石灰软化法：
CaO + H2O = Ca(OH)2
水处理基础知识：水的软化处理
水处理基础知识：水的软化处理在日常生活中，我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成。
这是什么原因呢?原来在我们取用的水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等。
这些盐在常温下的水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形成沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢。
我们通常把水中钙、镁离子的含量用'硬度'这个指标来表示。
硬度1度相当于每升水中含有10毫克氧化钙。
低于8度的水称为软水，高于17度的称为硬水，介于8~17度之间的称为中度硬水。
雨、雪水、江、河、湖水都是软水，泉水、深井水、海水都是硬水。
天然水中含有各种盐类，这些盐类溶解为阳离子和阴离子，主要有Ca2+、Mg2+、Na+和HC03-、SO42-、Cl-等。
含有这些盐类的水，在加热蒸发浓缩的过程中(如锅炉用水)，水中的Ca2+、Mg2+等离子不断地与水中某些阴离子结合成难溶物质而析出，并生成水垢(俗称水锈)，附在锅炉的受热面上。
由于水垢的导热性能很差，从而阻碍了热交换，大大降低了锅炉的热效率，既浪费燃料又易烧坏部件，并危及安全，造成不良后果。
为了消除或减少这些危害，就要把水中能形成水垢的硬度成分，如钙、镁离子，还有其他高价金属离子如铁、铝、锰等(因含量很少，虽然成垢，可略去不计)，予以去除。
因此，就需要进行水的软化处理。
（1）原水是指未经过处理的水。
从广义来说，对于进入水处理工序前的水也称为该水处理工序的原水。
例如由水源送入澄清池处理的水称为原水。
（2）软化水是指将水中硬度去除或者降低至一定程度的水。
水在软化过程中，仅硬度降低，而总含盐量不变。
（3）除盐水是指水中盐类（主要是溶于水的强电解质）除去或降低到一定程度的水。
其电导率一般为1.0-10.0μS/cm，电阻率（25℃）（0.1-1.0）×106Ω.cm。
含盐量为1-5mg/L。
（4）纯水是指水中的强电解质（如SiO2、CO2等），去除或降低到一定程度的水。
《给水处理》教学大纲
《给水处理》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务“给水处理”课程是环境工程专业的本专业推荐选修课。
给水处理是水工程学科的重要组成部分，该课程系统介绍了生活给水、工业给水及特殊水质给水处理的理论、技术、设备与工程经验。
通过该课程的学习，使学生掌握给水处理工艺流程及原理，熟悉相应的工艺设计计算，了解给水处理厂或净水站的运行维护，了解给水处理技术发展的新动态；丰富与补充学生在水工程学科方面的知识，为后续专业课程学习及环境工程实践奠定基础。
本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5、6和11。
三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求绪论第一节水源水质第二节给水水质标准1. 生活饮用水卫生标准2. 工业用水水质标准第三节给水处理方法概述习题要点：给水处理方法种类，给水预处理，给水深度处理第四节反应器1. 理想反应器模型2. 非理想反应器习题要点：CSTR反应器与PF反应器中反应物浓度变化本章重点、难点：原水中的杂质，反应器中反应物浓度变化。
本章教学要求：了解给水处理的对象；熟悉CSTR反应器与PF反应器中反应物浓度变化规律；掌握给水处理主要方法。
第一章混凝第一节混凝机理第二节混凝剂和助凝剂1. 混凝剂2. 助凝剂习题要点：给水处理中常用的混凝剂与助凝剂第三节混凝动力学1. 异向絮凝2. 同向絮凝3.混凝控制指标习题要点：混凝控制指标第四节影响混凝效果主要因素第五节混凝剂的配置与投加习题要点：混凝剂投加量的控制第六节混合和絮凝设备习题要点：混合设备种类，絮凝池的主要种类本章重点、难点：混凝机理，混凝控制指标，影响混凝效果的主要因素，混合和絮凝设备。
本章教学要求：了解混凝动力学，了解混凝剂的配置与投加；熟悉混凝控制指标，熟悉混凝设备；掌握混凝机理，给水处理中常见的混凝剂和助凝剂，掌握混凝效果的主要影响因素。
第二章沉淀和澄清第一节悬浮颗粒在静水中的沉淀1. 悬浮颗粒在静水中的自由沉淀2. 悬浮颗粒在静水中的拥挤沉淀习题要点：悬浮颗粒在静水中的自由沉淀规律第二节平流式沉淀池1. 非凝聚性颗粒的沉淀过程分析2. 凝聚性颗粒的沉淀过程分析3. 影响平流式沉淀池沉淀效果的因素4. 平流式沉淀池的构造5. 平流式沉淀池的设计计算习题要点：理想沉淀池，影响平流式沉淀池沉淀效果的因素第三节斜板与斜管沉淀池习题要点：斜板与斜管沉淀池的特点第四节澄清池1. 澄清池特点2. 澄清池种类习题要点：澄清池工作原理；主要的澄清池类型本章重点、难点：悬浮颗粒在静水中的自由沉淀、拥挤沉淀规律，理想沉淀池，影响平流式沉淀池沉淀效果的因素，斜板与斜管沉淀池的工作原理与适用场合，澄清池工作原理及主要类型。
清华大学水处理工程讲义第4节 水处理方法和工艺流程简介
第4节水处理方法和工艺流程简介一、给水处理（一）给水处理的基本方法1．去除水中的悬浮物：混凝、澄清、沉淀、过滤、消毒2．变革水中溶解物质：减少、调整如软化、除盐、水质稳定3．降低水温：冷却4．去除微量有机物（二）常规处理工艺以没有受到污染的地面水源为生活饮用水水源时：原水－混凝－沉淀－过滤－消毒－饮用水以去除浊度、满足卫生学标准。
地面水源水质：杂质多、含盐量较低。
工业用除盐水：滤过水－阳离子交换－阴离子交换――除盐水（三）其它水处理工艺1．高浊度水处理工艺2．低温第浊水处理工艺3．微污染水处理工艺4．富营养化湖泊水处理工艺（四）热点问题与发展方向♦有机污染物特别是80年代以后，对有机物的污染特别关注。
已发现在给水水源中有机物种类在2000种以上；饮用水中有700多种。
美国确立了117种优先控制有机物。
我国也确定了12类，58种。
♦病原微生物：新的病原微生物：如贾第虫（Giardia Lamblia）、隐孢子虫等。
♦管网水二次污染：细菌繁殖――水质变差、管道堵塞水处理技术的发展方向：♦加强微量有机物去除：加强常规处理增加预处理（如生物预处理）增加后处理（如活性炭吸附、化学氧化）开发新技术（如膜技术）♦加强消毒：防止各种致病微生物的影响♦消毒副产物的问题：替代氯的其它消毒技术♦管网水二次污染控制：二、废水处理（一）基本处理方法1．物理法：沉淀、气浮、筛网2．化学法：处理溶解性物质或胶体中和、吹脱、混凝、消毒3．生物处理方法：好氧、厌氧（二）城市污水处理一般流程预处理：Preliminary treatment一级处理：Primary treatment二级处理：Secondary treatment三级或深度处理：Tertiary or advanced treatment深度处理一般以污水回收、再用为目的。
BOD去除率SS去除率一级处理20－40 50－70二级处理75－95 75－95存在问题：基建与运行费用高，占地大，剩余污泥产量大，管理麻烦，不能除去氮磷。
工业水处理中浅除盐技术的应用
工业水处理中浅除盐技术的应用工业水处理是指对工业生产过程中使用的水进行处理和净化，使其达到特定的水质要求和使用要求的一系列工程技术和方法。
而浅除盐技术则是工业水处理中常用的一种去除水中盐分的方法之一。
下面将详细介绍浅除盐技术在工业水处理中的应用。
浅除盐技术是指通过物理和化学方法，去除水中的溶解性无机盐和溶解性有机物，以达到水质要求的一种技术。
其特点是操作简单、成本低、适用范围广，并且能够快速去除水中的盐分，使工业水得到纯净化处理。
1. 制备纯净水：浅除盐技术可以将自来水或地下水中的杂质、悬浮物和溶解性盐分去除，得到纯净水供工业生产使用。
在电子、化工、制药等行业的工业生产过程中，对水质的要求非常严格，需要使用纯净水作为原料，浅除盐技术可以满足这些行业的需求。
2. 循环冷却水处理：在许多工业生产过程中，需要使用循环冷却水进行冷却和热交换。
而水中的盐分会在冷却过程中沉积和结垢，影响冷却效果和设备的正常运行。
浅除盐技术可以去除冷却水中的盐分和杂质，保证循环冷却水的水质稳定和设备的正常运行。
3.锅炉供水处理：在工业锅炉供水过程中，水中的盐分会在高温下结垢和沉积，影响锅炉的热传导和传热效率，并且还容易产生腐蚀。
浅除盐技术可以去除锅炉供水中的盐分和杂质，保证锅炉的正常运行和使用寿命，提高能源利用效率。
4.工业废水处理：在工业生产过程中产生的废水中含有大量的无机盐和有机物，其中的盐分会对环境造成污染和破坏。
浅除盐技术可以去除废水中的盐分和有机物，使废水得到处理后达标排放或再利用。
5.海水淡化：浅除盐技术可以应用于海水淡化工程中，将含盐浓度较高的海水经过处理，去除水中的盐分和杂质，得到淡水。
海水淡化广泛应用于海岛旅游和海洋养殖等领域，提供淡水资源。
浅除盐技术是工业水处理中非常重要的一种方法。
在工业生产中，保证水质的纯净和稳定对于生产工艺和设备的运行非常重要，浅除盐技术可以通过去除水中的盐分和杂质，保证工业水的质量，提高生产效率和产品质量。
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第九章软化与除盐（Softening and Salt Removal）第1节概述一、水中主要溶解杂质离子：Ca2+, Mg2+, Na+(K+)HCO3-, SO42-, Cl-一般Fe2+, SiO32-含量较少。
气体：CO2,O2总硬度：Ca2+, Mg2+,碳酸盐硬度（暂时硬度）非碳酸盐硬度含盐量：∑阳＋∑阴软化：降低硬度除碱：HCO3－（锅炉给水、碱度太高，会汽水共沸）除盐：降低含盐量二、硬度单位mmol/L, meq/L, 度（我国用德国度）德国度＝10 mg CaO/L 美国度＝1mg CaCO3/L三、水的纯度以含盐量或水的电阻率表示（单位：欧姆厘米）淡化水：高含盐量水经局部处理脱盐水：相当于普通蒸馏水，含盐量1－5mg/L纯水：亦称去离子水，含盐量<1mg/L高纯水：含盐量<0.1mg/L四、软化和除盐基本方法1.软化(1)加热去除暂时硬度(2)药剂软化：根据溶度积原理(3)离子交换：离子交换硬度去除比较彻底。
2.除盐蒸馏法、电渗析法、反渗透法、离子交换法第2节药剂软化法一、石灰软化法：CaO + H2O = Ca(OH)2CO2 + Ca(OH)2 ---CaCO3↓+ H2OCa(HCO3)2 + Ca(OH)2 --- 2CaCO3↓ + 2H2OMg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2 --- 2CaCO3↓+ Mg(OH)2↓+2H2O若碱度>硬度，还应去除多余的HCO3－若水中存在Fe离子，也要消耗Ca(OH)2所以，石灰投加量：[CaO] = [CO2] + [Ca(HCO3)2] + 2[Mg(HCO3)2] + [Fe] +a为尽量降低碳酸盐硬度，石灰＋混凝沉淀可以同时进行。
注意：石灰法只能降低碳酸盐硬度以及降低水中的碱度二、石灰－纯碱法去除碳酸盐和非碳酸盐硬度CaSO4 + Na2CO3 ----CaCO3↓+ Na2SO4MgSO4 + Na2CO3 ---MgCO3 + Na2SO4MgCO3 + Ca(OH)2– CaCO3↓+Mg(OH)2↓但纯碱太贵，此法一般不用。
三、石灰－石膏法当原水的碱度大于硬度，即负硬度（有碱度存在时）出现时2NaHCO3 + CaSO4 + Ca(OH)2----- 2CaCO3↓ + Na2SO4 + 2H2O第3节离子交换基本知识一、离子交换剂：磺化煤（煤磨碎后经浓硫酸处理得到）离子交换树脂二、离子交换树脂1．结构* 母体（骨架）：高分子化合物和交联剂经聚合反应而生成的共聚物根据组成母体的单体材料：苯乙烯（最广泛）、丙烯酸、酚醛系列* 活性基团：遇水电离，称为固定部分和活动部分具有交换性（可交换离子）如聚苯乙烯磺化――磺酸基团（－SO3H）一种强酸性阳离子树脂强酸阳离子：RSO3H弱酸阳离子：RCOOH强碱阴离子：R≡NOH季胺弱碱阴离子：R≡NHOH叔胺R＝NH2OH仲胺R－NH3OH（伯胺）* 微孔形态：凝胶型、大孔型、等孔型等2．命名全名称：（微孔型态）（骨架名称）（基本名称）如凝胶型苯乙烯系强酸型阳离子交换树脂为了区别同一类树脂的产品，有时在前面加上一些数字。
3．主要性能1）密度：湿真密度：1.1-1.3 g/ml 溶胀后的质量与本身所占体积之比（不包括树脂颗粒之间的孔隙），用于确定反冲洗强度，混合床的分层湿视密度（堆积体积）：0.6-0.85 g/ml 计算树脂用量2）交换容量：是树脂最重要的性能，表示树脂交换能力的大小。
以体积和重量两种表示方式。
全交换容量：可用滴定法测定或从理论上计算工作交换容量：实际工作条件下的，全的60－70％3）离子交换树脂的选择性与水中离子种类、树脂交换基团的性能有很大关系，同时也受离子浓度和温度的影响。
在常温和低浓度时：* 离子电荷愈多，愈易被交换* 原子序数愈大，即水合半径愈小，愈易被交换：Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+= NH4+ >Na+>Li+SO42->NO3->Cl->HCO3->HSiO3-* H＋和OH－的交换选择性与树脂交换基团酸、碱性的强弱有关。
对于强酸阳树脂：H+>Li+而对于弱酸阳树脂：H+>Fe3+三、离子交换平衡离子交换也是一种化学反应，存在交换平衡。
RA + B- --- RB +A+离子交换选择系数为：K A B= [RB][A+]/[RA][B+] 该值>1，有利于交换反应的进行。
第4节离子交换软化一、阳离子交换树脂特性分强酸和弱酸。
强酸主要有RNa 和RH。
1．RNa2RNa + Ca2 +--- R2Ca + 2Na+2RNa + Mg2+ --- R2Mg + 2Na+特点：去除碳酸盐和非碳酸盐硬度，总含盐量（阳离子总重量）有所变化，但碱度不变。
2．RH碳酸盐硬度，生成CO2、H2O―――同时碱度也去除了。
非碳酸盐硬度，生成H2SO4，HCl ――出水酸性对于Na+, RH + NaCl ---RNa +HCl --- 产生钠型树脂，但不起软化作用出水水质变化见图21－14。
※开始时出水呈酸性。
※Na＋开始泄漏时，出水酸度急剧下降。
※之后，RH交换转变为RNa型运行模式，对Ca和Mg仍有交换能力。
出水Na离子逐渐超过原水中的浓度，呈碱性。
※然后硬度离子开始泄漏出水中离子泄漏的顺序为：H＋、Na＋、Mg2＋、Ca2＋失效点控制：脱碱，以Na泄漏为准软化，以硬度离子泄漏为准。
3．弱酸型RCOOH（目前应用广的主要是丙烯酸型）由于电离较弱，只能去除碳酸盐硬度2RCOOH + Ca(HCO3)2 ----- (RCOO)2Ca + 2H2O +CO2↑但交换容量大（活性基团多），比强酸型高一倍。
再生容易。
二、离子交换软化系统1．RNa 系统原水碱度低（因为RNa不能去除碱度），不要求降低碱度的情况。
可采用一级或二级串联。
2．脱碱软化系统1〕H－Na 并联A原：进水碱度A混：混合水中的残留碱度S：进水中SO42－、Cl－含量之和, 当量浓度Q H：进RH水量， Q N：进RNa水量※第一种情况：RH以Na＋泄漏为准经RH产生的强酸量 S Q H经RNa后的碱度 A原Q N =A原 (Q-Q H)混合水中的剩余碱度 Q A混物料平衡:A原 (Q-Q H) – S Q H＝A混QQ H＝ (A原－A混)/（A原＋S）×QQ N＝（A混＋S）/（A原＋S）×Q※第二种情况：RH以硬度离子的泄漏为准。
此时，RH只是用来去除水中的硬度，因此，在一个运行周期的出水中Na+的平均含量和原水中的Na+含量相同，RH出水酸度的平均值和原水中的非碳酸盐硬度相当，而不是和原水中的强酸根含量相当。
则RH产生的酸度＝非碳酸盐硬度HF同样推出：Q H＝（A原－A混）/（A原＋HF）×QQ N＝（A混＋HF）/（A原＋HF）×Q但应注意RH出水在一个周期内是不均匀的？在任何时间都保证不出现酸性水很难。
2）H－Na 串联系统水量分配公式与并联时的相同。
这种型式可以降低RNa的负荷。
H-Na并列:适用于碱度高的原水。
因为只有一部分水过RNa。
投资省H-Na串联适用于硬度高的原水，出水水质能保证。
运行安全可靠。
CO2产生量：1mmol/L的HCO3-产生44mg CO2/L三、固定床离子交换软化设备1．离子交换装置的分类固定床：单床、双层床、混合床连续床：移动床和流动床2．固定床的工作过程饱和曲线任意时刻树脂层存在三个区※饱和区（失效区）※交换区（交换带）：工作层※未交换区从交换带来讲，要经历两个阶段：1）首先是形成阶段，2〕下移阶段为保证一定的水质：应有一个保护层≥交换带高度交换带的影响因素：水流速度、树脂大小、原水水质3．工作交换容量在给定工作条件下的实际交换能力。
P1：再生完毕，软化开始前树脂层中残存的硬度离子所占的百分数 P3：软化结束时，树脂层中交换不到的部分所占的百分数。
P2：工作交换容量P1＋P2＋P3＝100影响因素：再生程度、软化时的流速、原水水质4．树脂再生固定床再分为顺流再生和逆流再生两种。
逆流再生：降低再生剂用量；出水质量提高、工作交换容量提高。
RNa型：用NaCl再生RH型：用HCl 或H2SO4再生。
第5节离子交换除盐需求：高温高压锅炉的补给水、某些电子工业用水等一、阴离子树脂特性阴树脂是在粒状高分子化合物母体的最后处理阶段导入各种胺基而成的。
1．强碱性阴离子树脂※可以交换经H离子交换出来的各种阴离子。
SO42－、Cl－、HCO3－、HSiO3-※为彻底除硅：阴离子树脂进水的pH必须较低ROH + H2SiO3---- RHSiO3 + H2O若进水酸性降低，则ROH + NaHSiO3---- RHSiO3 + NaOH生成的NaOH阻碍反应向右进行。
※化学稳定性比阳树脂差。
●易受氧化剂的氧化而变质。
特别是其中的氮氧化后，碱性逐渐变弱。
交换容量逐渐较少。
●抗有机物污染能力较差――交换能力逐渐降低。
原因尚不清楚。
但一般认为阴树脂的交联程度不均，有机物易被交联紧密部分卡住。
2．弱碱性阴树脂※只能与强酸阴离子交换反应（以酸形式存在时）。
如：R-NH3OH +HCl = R-NH3Cl + H2O※极易再生※与强碱阴树脂一快用弱碱――去除强酸阴离子强碱――去除其他阴离子同时，强碱阴树脂的再生废碱液――再生弱碱性阴树脂※树脂内部孔隙较大，抗有机污染能力较强，交换容量较大。
二、复床除盐1）强酸－脱气－强碱：最基本2）强酸－脱气－弱碱－强碱适用于有机物含量高，强酸阴离子多的情况三、混合床阳、阴树脂按比例混合装在同一反应器内。
再生时分层再生，使用时均匀混合。
相当于许多阳、阴树脂交错排列而成的多级复床。
一般交换反应为：RH＋ROH＋NaCl ---- RNa＋RCl＋H2O平衡常数（选择性系数）K=K H Na K OH Cl1/K H2O>>1 交换反应远比复床彻底得多，出水纯度高。
体内再生：见图。
特点（与复床比较）：出水水质好而稳定，交换终点明显，设备也比较少。
缺点：是树脂交换容量的利用率比较低，损耗率大。
再生操作复杂。
应用：在除盐系统的最后，起精加工作用。
四、双层床1．阳离子弱酸型：去除碳酸盐硬度强酸型：去除非碳酸盐硬度应用：硬度和碱度接近或硬度略大于碱度，Na＋含量不大的水质条件。
2．阴树脂双层床弱碱：去除强酸阴离子强碱：去除弱酸阴离子注意再生条件：防止胶体硅胶聚集在弱碱树脂上第6节离子交换法处理工业废水一、离子交换处理工业废水的特点1．工业废水水质复杂：含各种悬浮物和油类、溶解盐类适当预处理2．pH的影响：影响某些离子在废水中的形态，影响树脂交换基团的离解。