脱盐水-离子交换水处理
除盐水处理工艺的比较精选.
除盐水处理工艺除盐水处理工艺介绍1 前言目前除盐水处理工艺主要有蒸馏法、离子交换法及膜分离法等，除盐水处理工艺是根据不同的入水水质和出水要求而设计的，针对不同的原水水质特点而设计水处理方案才是最经济有效的方案，同时也是出水水质长期稳定达到要求的保证。
本文就除盐水处理工艺（离子交换法和RO膜分离法）对比介绍各自的特点：在70年到80年代末离子交换法在我国除盐水处理领域得到广泛应用。
离子交换法处理有以下特点：优点：◇预处理要求简单、工艺成熟，出水水质稳定、设备初期投入低；◇由于制水原理类同于用酸碱置换水中离子，所以在原水低含盐量的应用区域运行成本较低。
缺点：◇由于离子交换床阀门众多，操作复杂烦琐；◇离子交换法自动化操作难度大，投资高；◇需要酸碱再生，再生废水必须经处理合格后排放，存在环境污染隐患；◇细菌易在床层中繁殖，且离子交换树脂会长期向纯水中渗溶有机物◇在含盐量高的区域，运行成本高从80年末开始，膜法水处理在我国得到了广泛应用，反渗透就是除盐处理工艺的膜法水处理工艺之一。
反渗透法处理有以下特点：优点：◇反渗透技术是当今较先进、稳定、有效的除盐技术；◇与传统的水处理技术相比，膜技术具有工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点，特别是几种膜技术的配合使用，再辅之经其他水处理工艺，如石英砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等◇原水含盐量较高时对运行成本影响不大◇缺点：◇预处理要求较高、初期投资较大本文以地下水为原水，生产250m3/h除盐水（5MΩ.cm）为例，就离子交换和反渗透两种处理方法在工艺、占地方面、和运行成本作简要比较。
2 除盐水处理工艺比较2.1离子交换法1）离子交换处理工艺流程：2）流程简介：原水首先进入无阀滤池进行预处理直流入过滤水槽，再通过过滤水泵送水至阳床上部，在床中与强酸阳树脂接触，树脂将Ca2+、Mg2+、Na+、K+、等阳离子从水中置换到树脂上，除去阳离子后的水从塔下流出并送入脱CO2塔上部，在塔内与塑料多面空心球接触形成水膜， HCO3-很快分解成CO2和H2O，通过风机将CO2从塔顶吹除，从而大大减轻阴床的负荷。
水的离子交换除盐处理
一、填空题1、离子交换树脂的交换容量分为全交换容量、工作交换容量、平衡交换容量。
2、按离子交换树脂的结构，离子交换树脂分为凝胶型树脂、大孔型树脂、超凝胶型树脂和均孔型强碱型阴树脂。
3、树脂型号为001×7，第一位数字代表活性基团代号，第二位数字代表骨架代号，第三位数字代表顺序代号，×代表联接符号，第四位数字代表交联度。
4、树脂的污染主要分为有机物污染，无机物污染，硅酸根污染。
5、阴树脂发生硅酸根污染的主要原因为未及时再生或者再生不彻底。
6、离子交换器体内再生分为顺流再生、逆流再生、分流再生和串联再生四种。
7、被处理的水流经离子交换树脂层时，其离子交换树脂按水流顺序可分为失效层、工作层、保护层。
8、离子交换树脂的可逆性是反复使用的基础。
9、离子交换器再生过程中，提高再生液温度，能增加再生程度，主要因为加快了内扩散和膜扩散的速度。
10、混床反洗分层是利用阴阳树脂密度不同；若反洗效果不佳，可通过加碱浸泡后，重新反洗分层。
11、运行规程中，阳床出水Na＞100ug/L，即为失效；阴床出水DD＞5us/cm或SiO2＞50ug/L，即为失效；混床出水DD＞0.2us/cm或SiO2＞20ug/L，即为失效。
12、运行分析中测量钠离子，所用碱化剂为二异丙氨，控制样水pH＞10，pNa4=2300ug/L。
13、每台阳离子交换器的额定制水量为205t/h，每台阴离子交换器额定制水量为205t/h,每台混合离子交换器的额定制水量为235t/h。
14、除盐水的主要监测的项目为电导率和二氧化硅，其标准分别为DD≤0.2μs/cm,SiO2≤20μg/L。
15、阳床或阴床或混床失效时应停运进行再生。
16、001×7型树脂是强酸阳离子交换树脂。
17、离子交换器的交换过程，实质上就是工作层逐渐下移的过程。
18、强弱碱树脂联合使用，弱阴树脂交换强酸根离子，强阴树脂交换弱酸根离子。
19、混床阴阳树脂的填装比例阴：阳=2：1。
工业水处理技术_第12-13章离子交换和膜法除盐水处理
第四节 离子交换水处理系统的设备及其运行
一、顺流再生离子交换器
顺流再生离子交换器的工作过程有运行、反洗、再生、置换、正洗等 五个步骤
反洗的目的是为了松动被压实的树脂层，除去运行中截留在树脂层中的 悬浮物杂质和排除碎树脂层中积存的气泡
第四节 离子交换水处理系统的设备及其运行
二、对流（逆流）；在再 生时，再生液则自下而上流动，两者的流动方向相反，故称对流（逆流）
其结构与顺流再生离子交换器 基本上相同，它与顺流再生交 换器的最主要区别是在树脂层 上有压脂层，并设有中间排液 装置
第四节 离子交换水处理系统的设备及其运行
二、对流（逆流）再生离子交换器
（1）电渗析器的构成： 膜堆、极区和夹紧装置 （2）电渗析器的组装方式
第一节
电渗析法除盐水处理
一、电渗析法脱盐水处理原理
第一节
电渗析法除盐水处理
二、电渗析器的结构及电渗析水处理的设备
第一节
电渗析法除盐水处理
二、电渗析器的结构及电渗析水处理的设备
它置于阳膜、阴膜之间， 起着分隔和支撑阳膜、阴膜的作用， 并形成水流通道， 构成浓、淡水室。隔板上有进出水孔、配水槽 和集水槽、流水道，
四、离子交换除盐水处理的系统
1.常用的离子交换除盐水处理的单元 一级复床离子交换除盐水系统就是由三个单元组成： 阳离子交换单元、脱碳（脱除二氧化碳）单元和阴 离子交换单元
第三节
离子交换除盐水处理
四、离子交换除盐水处理的系统
2.常用的离子交换除盐水处理的系统
第四节 离子交换水处理系统的设备及其运行
对流再生离子交换器的工作过程为小反洗、再生、置换、清洗、运行、 大反洗。 由于对流再生离子交换器再生时顶压方式不同，可分为以下四种对流 再生的方法。
离子交换膜法脱盐的工艺流程
离子交换膜法脱盐的工艺流程一、概述离子交换膜法是一种常用于水处理和海水淡化领域的脱盐技术。
通过离子交换膜，将水中的盐离子与水分离，达到脱盐的目的。
下面将介绍离子交换膜法脱盐的工艺流程。
二、工艺流程离子交换膜法脱盐的工艺流程主要包括以下几个步骤：1. 进水与预处理首先，将需要脱盐的水通过进水管道引入系统。
为了保护离子交换膜和提高脱盐效率，需要进行一系列的预处理。
常用的预处理方法包括颗粒过滤、活性炭吸附、逆渗透预膜等。
2. 脱盐反应进水经过预处理后，进入脱盐反应器。
脱盐反应器中包含离子交换膜，水中的盐离子会与离子交换膜上的交换物质发生离子交换反应。
正离子将被吸附，负离子则通过膜孔径排出。
这样，水中的盐分浓度逐渐降低。
3. 监测与调节在脱盐反应过程中，需要对水质进行实时监测。
常见的监测参数包括进水浓度、出水浓度、水通量等。
通过监测数据，可以及时调节脱盐反应器的操作条件，保证脱盐效果。
4. 出水处理脱盐反应后，产生的脱盐水被称为“浓缩水”。
浓缩水中含有高浓度的盐分，需要进行进一步的处理。
常见的处理方法包括盐渣处理、逆渗透浓缩等。
处理后的脱盐水称为“纯净水”，可以作为饮用水或工业用水。
5. 冲洗与维护离子交换膜是脱盐工艺的关键部件，需要定期冲洗和维护，以保持其脱盐效率。
常见的维护方法包括化学清洗、物理冲洗等。
三、总结离子交换膜法脱盐工艺流程包括进水与预处理、脱盐反应、监测与调节、出水处理和冲洗与维护等步骤。
通过该工艺流程，可以有效地去除水中的盐分，获得纯净水。
在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的脱盐效果。
化工厂脱盐水知识点总结
化工厂脱盐水知识点总结化工厂脱盐水知识点总结一、脱盐水的定义和重要性脱盐水是指经过处理去除盐分后的水，其盐分含量较低。
在化工厂中，脱盐水是一种重要的水资源，常用于工业生产过程中。
脱盐水的重要性主要体现在以下几个方面：1. 保护设备：盐分在水中会形成水垢和盐渣，堵塞管道和设备，影响正常运行，导致设备损坏。
2. 提高产品质量：某些产品的生产需要用到高纯度的水，脱盐水可以实现去除水中杂质，提高产品质量。
3. 节约能源：脱盐水的制备过程中，高浓度的盐分会消耗大量的热能，而脱盐后的水可以用作冷却水或再生水，实现能源的节约。
4. 环境保护：脱盐后的水可以用于农田灌溉或环境保护，减少对地下水的过度开采。
二、脱盐水的处理方法1. 蒸馏法：通过物质的沸点差异进行分离和脱除盐分。
经过蒸馏后，蒸馏液中的盐分浓度较低，可以得到脱盐水。
这种方法适用于海水、矿泉水等高盐度水的处理，但由于能耗较高，一般在大型化工厂中使用。
2. 离子交换法：通过离子交换树脂的吸附和析出作用，将水中的阳/阴离子与树脂上的阴/阳离子进行交换，达到脱盐的效果。
这种方法操作简单、投资少、处理水量大，常用于中小型化工厂的脱盐水处理。
3. 电渗析法：利用膜的选择透过性，通过正、负电极和离子选择性膜来分离盐分和水分。
该方法具有操作简便、能耗低等优点，适用于低盐度水的处理。
4. 反渗透法：利用半透膜的特性，通过高压驱动水分子通过膜孔，而将离子、微粒等大分子物质拒之膜外，实现脱盐效果。
该方法脱盐率高，设备投资相对较高，主要用于大型化工厂。
三、脱盐水处理过程中的关键技术1. 前处理技术：脱盐水处理前通常需要进行预处理，包括去除悬浮固体、溶解氧、异味和有机物等。
常用的前处理技术有过滤、混凝、活性炭吸附等。
2. 后处理技术：脱盐过程中产生的废水需要进行后处理，通常采用沉淀、过滤、吸附、反应等方法，将废水中的残余盐分和其他污染物去除，以达到排放标准。
3. 节能技术：在脱盐水处理过程中，节能是一个重要的考虑因素。
脱盐水处理工艺及其流程图
脱盐水处理工艺及其流程图脱盐水处理工艺，一般是指在除去水中的强导电质的同时又在一定程度上将水中的弱电解质，如二氧化碳等除去的过程，也可称之为纯水处理工艺或深度脱盐水。
目前市场上比较成熟的脱盐水处理工艺有电渗析法、离子交换法、反渗透法、EDI法等。
但是这集中方法都存在一定的缺点，企业必须要自身的根据实际情况来选择处理方法，选择不当就会带来不同程度的损失。
脱盐水处理工艺流程的简单介绍1.离子交换工艺传统的脱盐水处理工艺主要是预处理+阳床+阴床+混床的全离子交换工艺。
常规预处理地表水方法多是多介质过滤+活性炭过滤，全离子交换可使出水的水质稳定，符合标准。
经实验证明，传统处理工艺已经比较成熟，但是其也存在一定的局限性。
由于预处理和离子交换工艺的限制，传统工艺有诸如设备占用大量空间、操作复杂、需经常维护、出水水质不稳定等缺陷，并且在处理过程中还要投加絮凝剂，耗费大量的酸碱，对环境也会造成一定的污染。
2.EDI即连续电脱盐水处理工艺在该工艺中，要通过混合离子交换树脂，然后去吸附水中的阴阳离子，而这些被吸附的离子在直流电的作用下又会分别透过阴阳离子交换膜而被除去。
在这一过程中，不需再格外添加酸碱，因为离子交换树脂是被电连续再生的。
该技术能够代替传统的离子交换装置，生产出电阻率高达18MΩ?cm的超纯水。
与传统的离子交换相比，EDI 超纯水处理技术具有很多优点：如操作简单，无需操作人员耗费太多时间;EDI无需化学再生，再生时也无需停机;水质稳定;运行成本低;无需耗费太多能源。
脱盐水处理工艺脱盐水处理工艺，一般是指在除去水中的强导电质的同时又在一定程度上将水中的弱电解质，如二氧化碳等除去的过程，也可称之为纯水处理工艺或深度脱盐水。
脱盐水处理的设备范围很大，如下：1、简单的脱除硬度钙镁离子的工艺，钠离子树脂交换器，也叫做软水器。
2、大面积脱盐的最早工艺：阳树脂+阴树脂+混床（阴阳树脂混合）3、电渗析装置，脱盐率大概在60-80%4、反渗透装置，脱盐率安反渗透膜计算最高在99.7%5、EDI装置也叫做连续电除盐。
脱盐水树脂再生水处理技术
脱盐水树脂再生水处理技术摘要：本文主要是针对某公司脱盐水装置所产生的两种排放水中所含有的废水进行研究和分析，分别是阳床再生排放水中含有盐酸的废水和阴床中的再生排放水中含有氢氧化钠的废水。
为了更好的响应国家的号召，实现污水的零排放，加强对脱盐水树脂再生水的处理技术研究是非常重要的。
脱盐水树脂再生水处理技术主要是通过采用离子交换制水的工艺、混合离子交换器再生工艺、活性炭过滤器反洗工艺、阴阳离子交换器再生工艺和反渗透清洗的流程，来将脱盐水装置中所产生的的两种排放水进行处理，来实现回收利用。
关键词：脱盐水树脂；再生水；排放水；处理技术脱盐水树脂再生水处理技术主要是依靠脱盐水处理装置来进行，脱盐水处理装置主要是由两个双室双层的浮动床离子交换器、两台混合离子交换器和配套的预处理设备以及反渗透装置组成。
只有加强对脱盐水树脂再生水处理技术的研究，才能更好的实现回收利用，减少排放水对环境造成的污染。
1.脱盐水树脂再生水处理技术的工艺流程1.1离子交换制水工艺原水都是来自原水管网，主要是通过原水阀门进入清水箱，然后在经过清水泵进入活性炭过滤器进行过滤。
最后通过进入阳离子交换器进行交换，通过交换将原水中的大部分阳离子被氢离子置换，然后变成酸性水。
在通过酸性水中的氢氧根离子和氢离子碳酸氢根进行反应从而生成CO2和水。
交换后的水进入除碳器塔脱除CO2、被脱除CO2的水进入中间水箱再经中间处理，水泵重新升压进入阴离子交换器。
原水中的阴离子绝大部分被OH-置换, OH-又与进水中的OH+进行中和反应生成水，水的酸性降低，pH值升高，水中的盐含量得以降低达到指标，成为合格的脱盐水其中脱盐水指标为电导率小于或等于10 μs/cm ,SiO2≤20μg/L。
合格的脱盐水进入脱盐水箱再由脱盐水泵送至除氧器。
清水泵、活性炭滤器、阳离子交换器、除碳器、中间水箱、中间水泵、阴离子交换器等设备全部都是通过A、B、C三系列原则上对应使用。
1.2反渗透制水工艺中和池内污水经排污泵输送至1501#反渗透污水处理系统中和水箱，经离心式提升泵输送至多介质过滤器、活性炭过滤器进行过滤，经由板式换热器与低压蒸汽换热，将中和水加热至25℃后，经过保安过滤器进行精滤，最后由高压泵将中和水提压输送至RO反渗透处理装置，处理后的清水进行排放，浓盐水回收至浓水箱，外送至煤场降尘使用。
几种脱盐水处理工艺
脱盐水处理工艺，又称纯水处理工艺或深度脱盐水，一般系指将水中易于去除的强导电质去除又将水中难以去除的硅酸及二氧化碳等弱电解质去除至一定程度的水.工艺很多,主要有电渗析法、离子交换法、反渗透法、EDI法等目前市场上的石化行业脱盐水处理系统中，已成熟的几种工艺都存在着这样或那样的缺点,企业如果选择了不利于本地水质或不利于本厂实际情况的处理方案，就会造成不可弥补的损失.针对这种情况，笔者将传统的离子交换处理方案与先进的膜法处理方案进行经济技术比较，以供大家参考。
纯水水处理工艺简单介绍1、离子交换工艺早期人们所熟知的脱盐水处理工艺主要为预处理+阳床+阴床+混床的全离子交换工艺，即传统法处理流程.对于地表水,常规的预处理方法多是多介质过滤+活性炭过滤，用阳床+阴床+混床的全离子交换可确保出水水质稳定达标。
长期实践已证明，传统法处理工艺是一种成熟有效的水处理工艺.但传统法因预处理和离子交换工艺的局限，存在着设备占地面积大、系统操作维护频繁复杂、出水水质呈周期性波动的缺陷，并且需要投加絮凝剂和耗费大量的酸碱，不利于环境保护；同时，离子交换器多为直径较大的罐体，体积大、重量大，不便于运输及安装调试,施工周期长。
2、膜法工艺膜法工艺是指超滤+反渗透+混床除盐(EDI）的脱盐水处理工艺,该工艺主要采用膜分离技术制取脱盐水。
超滤原理是一种膜分离过程原理，超滤是利用一种压力活性膜，在外界推动力（压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。
通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为3×10000~1×10000的物质。
当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和分子量小于300~500的溶质透过膜,而大于膜孔的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。
也就是说，当水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等.超滤对原水的适应性好,浊度在200以下的地表水均可有效处理，对于胶体硅的去除率大大高于传统法的多介质和活性炭过滤。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
离子交换水处理
影响离子交换的选择性
1、在常温、稀溶液中 离子价数越高，与固定离子的静电引力越大， 越优先交换。 Cr3+＞Ca2+＞Na+ PO43+＞SO42-＞Cl同价离子原子序数越大，与固定离子的静电 引力越大；稀土元素相反。
离子交换水处理
影响离子交换的选择性
2、在高浓度的溶液中 由于离子的水化作用不充分，水合离子的半 径接近离子半径，原子序数越大，离子半径 增大，离子表面电荷密度相对减小，与固定 离子的静电引力越小。
离子交换水处理
弱碱性阴离子树脂 这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称 一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔 胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH －而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液离 子交换树脂中的阴离子吸附结合，从而产生阴离 子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中 的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条 件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH 进行再生。
一、离子交换操作方式
静态交换
动态交换
静态：操作简单、但是分 批操作，交换不完全
动态：离子交换柱，交换、 洗脱、再生等步骤均在 柱内进行，亦称为离子 交换层析法, 操作连续、 交换完全，适宜多组份 分离
离子交换水处理
树脂预处理
物理处理：水洗、过筛，去杂，以获得粒度均匀
的树脂颗粒；
化学处理：转型
离子交换水处理
引言
水的硬度： 水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀
肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、 镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐 硬度 （即通过加热能以碳酸盐形 式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫 暂时硬度）和非碳酸盐硬度（即加 热后不能沉淀下来的那部分钙、镁 离子，又称永久硬度）。
离子交换水处理
软化水 ：
• 活性离子为其它离子统称盐型树脂。
离子交换水处理
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－ SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离 解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶 液中的其他阳离子。这两个离子交换树脂反应使树脂 中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离 解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离 子交换作用。树脂在使用一段时间后，要进行再生处 理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行， 使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如 上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂 放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。
离子交换水处理
离子交换树脂的结构-网络骨架
离子交换树脂结构
骨架：接有功能基团，本身是惰性 功能基团：连接在骨架 上，可与 相反离子结合 活性离子：与功能基团所带电荷相 反的可移动的离子 待交换分子：在吸附阶段可与活 性离子交换，与骨架上的功能基 团结合
离子交换水处理
离子交换树脂的分类
按化学功能团分 1.阳树脂，酸性基团，(弱酸性、强酸性) 2.阴树脂，碱性基团， (弱碱性、强碱性) • 活性离子H＋ • 活性离子OH－ 氢型阳树脂； 羟型阴树脂；
软化水是指经软化处理后的水，即 除去了部分或全部钙、镁离子的水。 水的硬度主要由其中的阳离子：钙 (Ｃa2+）、镁(Mg2+）离子构成。 当 含有硬度的原水通过交换器的树脂 层时，水中的钙、镁离子被树脂吸 附，同时释放出钠离子，这样交换 器内流出的水就是去掉了硬度离子 的软化水。
离子交换水处理
离子交换在水处理中的应用 水处理领域离子交换树脂的需求量很 大，约占离子交换树脂产量的90%，用于水 中的各种阴阳离子的去除。目前，离子交 换树脂的最大消耗量是用在火力发电厂的 纯水处理上。
离子交换水处理
强碱性阴离子树脂 这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称 四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离 解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能 与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交 换作用。这种树脂的离解性很强，在不同pH下 都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
离子交换水处理
再生方式
1、 顺流再生 优点： 工艺简单； 操作方便、可靠。 缺点： 有重复交换现象， 再生剂用量高； 工作交换容量低。
进水 再生剂（A）
B
A A B
再生液
出水
顺流再生
离子交换水处理
再生方式
2、逆顺流再生 优点： 避免重复交换；再生剂用量 少； 树脂底层再生干净，工作交 换容量较高。 缺点： 设备较复杂； 要求控制技术高。
需要过量 再生容易，可用 的强碱 碳酸钠或氨 快 慢(除非离子化后)
离子交换水处理
树脂的特性
(一) 外观
形状：透明或半透明的球状珠体。 颜色：白、浅黄、赤褐色。
(二) 含水率
树脂孔隙内所含的水分，一般在40%～69%。 与树脂的胶联度有关，交联度低，空隙率高， 含水率高。
离子交换水处理
离子交换水处理 阳离子交换树脂 强酸性 磺酸 无 稳定 需过量的 强酸 快 弱酸性 羧酸 在酸性中交 换能力很小 洗涤要水解 阴离子交换树脂 强碱性 季氨 无 稳定 弱碱性 胺 在碱性溶液中交 换能力很小 洗涤时要水解
性能 活性基团 pH对交换能力 的影响 盐的稳定性
再生
交换速度
很容易
慢(除非离 子化后)
离子交换水处理
弱酸性阳离子树脂 这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH， 能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下 的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与 溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子 交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低 pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、 中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类 树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
离子交换工艺及设备 工艺流程及操作过程
工艺流程
废水Βιβλιοθήκη 预处理交换离子去除阳离子、 阴离子
排放
去除影响交换的杂质: 悬浮物、油类、胶体 吸附、过滤
运行过程
交换 反洗 再生
正洗
离 子 交 换 工 艺 及 设 备
离 子 交 换 工 艺 及 设 备
离 子 交 换 工 艺 及 设 备
离子交换水处理
钠离子交换树脂的再生： 当树脂吸附钙、镁离子达到一定的饱 和度后，出水的硬度增大，此时软水器会 按照预定的程序自动进行失效树脂的再生 工作，利用较高浓度的氯化钠溶液(盐水) 通过树脂，使失效的树脂重新恢复至钠型 树脂。
离子交换水处理
离子交换基本原理 离子交换是指借助于固体离子交换剂 中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达 到提取或去除溶液中某些离子的目的,是一 种属于传质分离过程的单元操作。离子交 换是可逆的等当量交换反应。
离子交换水处理
离子交换基本原理 钙的去除 CaCO3+2Na-R=Ca-R+Na2CO3 Ca(HCO3)2+2Na-R=Ca-R+2NaHCO3 镁的去除： MgCO3+2Na-R=Mg-R+Na2CO3 Mg(HCO3)2+2Na-R=Mg-R+2NaHCO3
再生液
B A
再生剂（A）
逆流再生
离子交换水处理
蒸 汽 锅 炉
离子交换水处理
水质不良将对锅炉产生严重的危害： 水质不良锅炉将形成水垢，由于水垢的导 热系数比钢铁的导热系数小得多，导致锅炉传 热不良，降低了锅炉的热效率，同时也使得锅 炉受热面壁温升高，受热面金属过热，金属强 度下降，致使管壁鼓包或出现裂缝，以至爆管。 此外，水质不良还会使锅炉金属腐蚀，还会导 致所产生的蒸汽品质恶化。
阳离子树脂 酸—碱—酸
阴离子树脂 碱—酸—碱
最后以去离子水或缓冲液平衡
离子交换水处理
离子交换吸附条件的选择
1、料液浓度
Z1Z2(高价离子取代低价离子)： 料液浓度Co↓ 稀 Z1Z2(低价离子取代高价离子)： 料液浓度Co↑ 浓
2、流速(柱操作)：
流速太快后果 吸附时：交换液来不及达平衡就往下流， 交换带变宽，漏出点提早，柱效率下降。
树脂的特性
(三) 密度 干真密度：干燥状态下，树脂材料本身具有的密度。 湿真密度：在水中充分溶胀后湿树脂本身的密度。 表观密度：树脂在水中充分溶胀后的堆积密度(视密 度) 。 单位均为mg/L. (四) 交联度 交联度为树脂合成时交联剂的用量，一般为7%~10%。 交联度越高，孔隙度越低，密度越大，对半径较大的 离子和水合离子扩散速度越低，交换量越小。 在水中浸泡，形变小，较稳定。
离子交换水处理
离子交换树脂 离子交换树脂是带有官能团 (有交换离子的 活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分 子化合物。通常是球形颗粒物。
离子交换水处理
钠 离 子 交 换 树 脂
离子交换水处理
离子交换树脂的结构
其结构由三部分组成： 1.不溶性的三维空间网状结构构成的树脂骨架， 使树脂具有化学稳定性和机械强度； 2.是与骨架相联的功能基团； 3.是与功能基团带相反电荷的可移动的离子，称 为活性离子，它在树脂骨架中的进进出出，就发 生离子交换现象。