用离子交换树脂软化水的原理是什么?
应用离子交换树脂进行水处理软化时,离子交换树脂可以将其本身所具有的Na+离子和水中同符号电荷的Ca2+、Mg2+离子相互交换去除水中硬度达到软化水的目的.
如Na型阳离子交换树脂遇到含有Ca2+、Mg2+的水时,发生如下反应:
2RNa + Ca2+ → R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ → R2Mg + 2Na+
离子交换树脂的吸附选择性
(1) 对阳离子的吸附离子通常被优先吸附,而低价离子的吸附较弱。在同价的同类离子中,直径较大的离子的被吸附较强。一些阳离子被吸附的顺序如下:Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
(2) 对阴离子的吸附湘中树脂 强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为:SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-湘中树脂 弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下:OH-> 柠檬酸根3-> SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2-> PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
(3) 对有色物的吸附糖液脱色常使用强碱性阴离子树脂,它对拟黑色素(还原糖与氨基酸反应产物)和还原糖的碱性分解产物的吸附较强,而对焦糖色素的吸附较弱。这被认为是由于前两者通常带负电,而焦糖的电荷很弱。通常,交联度高的树脂对离子的选择性较强,大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。这种选择性在稀溶液中较大,在浓溶液中较小。
以离子交换树脂为基础的多种新技术,如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等,各具独特的功能,可以进行各种特殊的工作,是其他方法难以做到的。离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中。 离子交换树脂的应用,是近年国内外制糖工业的一个重点研究课题,是糖业现代化的重要标志。
2) 预处理 工业生产的离子交换树脂常含有一些过剩溶剂、低聚物和其他杂质,必须除去,否则将影响交换效果和出水质量,因此新树脂必须进行预处理。树脂经预处理转成所需离子型还可以提高其稳定性,并能起到活化树脂的作用。
a) 阳树脂预处理:将树脂用水洗至流出清水后,用2-4%NaOH浸泡4-8 小时再用水洗至中性,再用5%盐酸浸泡4-8小时,用水洗至pH6,待用。
b) 阴树脂预处理:将树脂用水洗至流出清水后,用5%盐酸浸泡4-8小时 后,用水洗至pH6,再用2-4%NaOH浸泡4-8小时,用水洗至pH7-9,待用。
c) D301-Ⅲ、D301弱碱树脂预处理:将树脂用温水浸泡4-8小时,用水 洗至pH6,再用2-4%NaOH浸泡4-8小时,用水洗至中性,有可能进行二次处理,待用。
d) 对于医1药工业、食品工业所用树脂,请按特殊要求进行处理。
e) 用户可根据不同用途流程设计,将树脂转成所需的离子型。
3) 离子交换树脂的污染、与活化: 离子交换树脂在长期使用中易受悬浮物质、胶体物质、有机物、细1菌、藻类和铁、锰等的污染,使离子交换能力降低甚至失去。因此,需根据情况对树脂进行不定期的活化处理。特别应该指出的是设备长期停用或因阀门漏水造成树脂干层时,进水速度一定要缓慢(2-3m/h),使树脂层中的气泡能慢慢逸出,不得将干树脂层托起。活化方法可根据污染情况和条件而定,一般阳树脂在软化中易受Fe3+污染,可用盐酸浸泡后逐步稀释。阴树脂易受有机物污染,可用10%NaCl+2-5%NaOH混合溶液浸泡或淋洗。必要时可用1%双氧1水溶液浸泡数分钟,也可采用酸、碱交替处理法,漂白处理法,酒精处理法和各种灭菌法进行处理。
以上信息由专业从事乙二醇循环水处理阳离子交换树脂价格的江苏苏青水处理工程集团于2024/12/28 7:46:41发布
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