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離子交換設備的基本原理

發表時間:2014-08-18

離子交換設備是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的,可去除水中的各種陰、陽離子,是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。

采用離子交換方法,可以把水中陽、陰離子去除。以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應式:

1.陽離子交換柱:R-H+Na+=R–Na+H+

2.陰離子交換柱:R–OH+Cl-=R–Cl-+OH-

陽、陰離子交換柱串聯以后稱為復合床,其總的反應式:

R-H+R-OH+NaCl=R-Na+R-Cl+H2O

由此得出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物為H2O,故達到了去除水中鹽的作用。

3.混合離子交換柱(混床):將陽、陰床尚未交換的剩余鹽類進一步除去,由于通過混合離子交換后進入水中的H+和OH-立即生成電離度很低(H2O),幾乎不存在陽床或陰床交換時產生的逆交換現象,使交換反應進行得十分徹底,因而混合床的出水水質優于陽、陰離子交換柱串聯組成的復床所能達到的水質,能制取純度相當高的成品水。

4.離子交換設備是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的,可去除水中的各種陰、陽離子,是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。 當原水通過離子交換柱時,水中的陽離子和水中的陰離子(HCO-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進行交換,從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質達到更高的要求。

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