离子交换器的工作原理介绍

离子交换器的工作原理介绍

离子交换设备的基本原理

1、离子交换软化的基本原理 离子交换软化除盐的基本原理是:用Na型强酸性阳离子交换树脂中的Na+ 交换去除水中的Ca2+、Mg2+ 硬度,饱和的树脂再用5%~8%的食盐NaCI溶液再生。原水经过树脂的软化,水中的致硬离子Ca2+、Mg2+ 被全部去除,替换成非致硬的Na+ 离子,但是处理后水的含盐量没有降低。

2、离子交换除盐的基本原理 先用H型强酸性阳离子交换树脂中的H+ 交换去除水中的所有金属阳离子,饱和的树脂用3%~4%的盐酸HCI溶液再生。再用OH型强碱性阴离子交换树脂中的OH- 交换去除水中的除OH- 外的所有阴离子,饱和的树脂用2%~4%的NaOH溶液再生。最后所产生的H+ 与OH-合并为水分子。原水经过离子交换除盐处理后,水中的各种离子都被去除掉了。

3、离子交换树脂 离子交换树脂具有离子交换能力,水处理中所使用的离子交换剂有:离子交换树脂、磺化煤、钠沸石等,是目前所用的主要离子交换树脂。

离子交换树脂由树脂母体和交换基团构成。离子交换树脂在生成过程中先采用凝胶法生成树脂母体小球。树脂母体小球为具有空间网架多孔结构的高分子聚合物的小球。例如苯乙烯系树脂小球。树脂小球上再引入不同的交换基团,使其具有交换功能,成为离子交换树脂。例如:苯乙烯系树脂小球在浓硫酸中加热到100℃,以1%硫酸银为催化剂,把聚乙烯树脂苯环上的部分H+ 置换为磺酸基团,就得到强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。在苯乙烯系树脂上加入季氨基,则得到强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂。