離子交換裝置有一半以上用于水處理脫鹽,而水處理脫鹽的主要是強酸性氫型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和強堿性氫氧型陰離子交換樹(shù)脂。當氫型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與水接觸,發(fā)生離子交換反應,水中各種陽(yáng)離子被吸附在樹(shù)脂上,而陽(yáng)樹(shù)脂上結合的氫離子則被交換下來(lái),此時(shí)水中只含有氫離子一種陽(yáng)離子。當氫氧型陰樹(shù)脂與水接觸發(fā)生離子交換反應后,水中各種陰離子被吸附,則水中只含有一種氫氧根離子。當經(jīng)過(guò)這種氫氧型陽(yáng)樹(shù)脂的水再經(jīng)過(guò)氫氧型陰樹(shù)脂后,則水中僅含有兩種陰陽(yáng)離子(氫離子和氫氧根離子)就會(huì )結合成為水,也就完成了水的脫鹽處理過(guò)程。
1、樹(shù)脂軟化水原理
軟水樹(shù)脂由軟水機的內置樹(shù)脂罐,在水通過(guò)時(shí)將水中的硬度離子進(jìn)行置換。就是通常所說(shuō)的“離子交換軟化法”其原理如下:離子交換水處理是指采用離子交換劑,使交換劑中和水溶液中可交換離子產(chǎn)生符合等物質(zhì)的量規則的可逆性交換,導致水質(zhì)改善而交換劑的結構并不發(fā)生實(shí)質(zhì)性(化學(xué)的)變化的水處理方式。在這種水處理方式中,只有陽(yáng)離子參與交換反應的,稱(chēng)陽(yáng)離子交換水處理;只有陰離子參與交換反應的,稱(chēng)陰離子交換水處理;既有陽(yáng)離子又有陰離子參與交換反應的,稱(chēng)陽(yáng)、陰離子交換水處理。由于原水的水質(zhì)千差萬(wàn)別,而對出水水質(zhì)的要求又多種多樣,所以有許多種類(lèi)型的離子交換及某組合的水處理方法,采用這些水處理方法而使原水軟化、除堿和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時(shí),此方法稱(chēng)為鈉(Na)型離子交換法,此交換劑稱(chēng)為鈉(Na)型陽(yáng)離子交換劑,相類(lèi)似的,有氫(H)型離子交換法及氫(H)型陽(yáng)離子交換劑等。
2、樹(shù)脂再生原理
軟水樹(shù)脂置換了水中一定量的鈣鎂等的硬度離子后,將無(wú)法再軟化水,此時(shí)就需要軟水機進(jìn)行樹(shù)脂再生,也就是樹(shù)脂鈣污染后的還原再生法。
(1)用Na溶液再生強陽(yáng)離子交換樹(shù)脂時(shí),宜采取分步再生法。開(kāi)始以低濃度Na溶液再生,因為此時(shí)從樹(shù)脂上解吸下來(lái)的Ca2+濃度高,但Na濃度較低,即使形成少量Ca2+Na沉淀也會(huì )被溶液沖走。然后逐步提高Na濃度,此時(shí)從樹(shù)脂上解吸下來(lái)的Ca2+濃度低,不會(huì )形成Na沉淀。
(2)由于弱陽(yáng)離子交換樹(shù)脂是用強陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的再生廢液進(jìn)行再生的。因此,在進(jìn)酸的同時(shí),弱陽(yáng)離子交換器必須進(jìn)稀釋水(JF9201濾后水),進(jìn)水量以液位不超過(guò)交換器進(jìn)酸口為宜。另外注意觀(guān)察弱陽(yáng)離子交換器排出的再生廢液顏色,如呈白色渾濁物,即使調節進(jìn)酸濃度。
(3)進(jìn)酸完后,弱陽(yáng)離子交換器必須立即進(jìn)JF9201濾后水置換清洗,強陽(yáng)離子交換器必須立即進(jìn)精制水置換清洗。
(4)冬季由于再生液溫度低,更易出現鈣污染。因此在再生前,弱陽(yáng)離子交換器必須擦洗反洗,弱陽(yáng)離子交換器必須與強陽(yáng)離子交換器之間再生廢液的管道必須反沖,做到防患于未然。
此過(guò)程在軟水機內需要2-3個(gè)小時(shí),通常稱(chēng)為軟水機反沖洗再生。會(huì )根據軟水機型號不同而需要一定量的樹(shù)脂再生劑(Na)或工業(yè)鹽。
附: 軟化樹(shù)脂型號
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制造行業(yè): 汽車(chē) 玻璃 鋼材 造紙 紡織等
電力行業(yè): 鍋爐 火電 發(fā)電 冷卻 循環(huán)等
餐飲行業(yè): 飲料 食品 乳業(yè) 飲水 酒店等
電鍍行業(yè): 鍍膜 照明 冷卻 鍍金屬 LED燈等
光電行業(yè): 光伏 光電 照明 新能源 LED燈等
電子行業(yè): 電器 芯片 線(xiàn)路板 單片機 電子原件等
制藥行業(yè): 醫藥 器械 口服液 成品藥 生物制劑等
能源行業(yè): 氧化 半導體 硅材料 多晶硅 金屬提取等
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