离子交换水处理方式及再生过程概要
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离子交换水处理方式及再生过程概要
钠(Sodium)型离子交换法是工业锅炉(Boilers)给水最通用的一种水处理方法(method)。当原水经过钠型离子交换剂时,水中的Ca2+、Mg2+等阳离子与交换剂中的Na+进行交换,降低(reduce)了水的硬度(Hardness),使水质得到软化,故这种方法又称为钠离子(由钠原子失去最外层的一个电子得到的)交换软化法。
(1) 食品级树脂再生过程(process)
在钠离子交换过程中,当软水出现了硬度,且残留硬度超过水质标准规定时,则认为钠离子交换剂已经失效。为了恢复其交换能力,就需要对交换剂进行再生(或还原)。再生过程是使含有大量钠离子的氯化钠(NaCl)溶液(róng yè)通过失效的交换剂层恢复其交换能力的过程。此时,钠离子又被离子交换剂所吸着,而交换剂中的钙(Ca)、镁(化学式Mg)离子被置换到溶液中去。钠型离子交换剂的再生过程可用如下反应(reaction)式表示:
CaR2 + 2NaCl——2NaR + CaCl2
MgR2 + 2NaCl——2NaR + MgCl2
生产(Produce)中多采用食盐(NaCl)溶液作为再生剂。因为食盐比较容易得到,而且再生过程中所形成的产物(CaCl2、MgCl2)是可溶性盐类,很容易随再生液排出去。再生用食盐,大都水处理设备(shèbèi)采用工业用盐,其中杂质含量不宜过多,食盐溶液需澄清过滤后使用(use)。通常认为,10%食盐溶液的硬度不应超过40mmol/L,悬浮物不应大于2%。离子交换剂再生时,一般要用经过澄清的8~10%的盐溶液。总的再生接触时间随食品医药(medicine)树脂交联度的不同而变化,对于一般交联度7%左右的强酸(Acerbity)性(acidity)苯乙烯系阳离子交换树脂,再生剂和树脂总的接触时间最低应保证45min以上。
由于原水水质各不相同,大家对出水的类型也千差万别,所以对于水处理的类型采用不同方法来对原水进行软化和除盐处理。离子交换剂中参与交换反应(reaction)的离子是钠离子Na+时,此方法称为钠(Na)型离子交换法,此交换剂称为钠(Na)型阳离子交换剂,相类似的,有氢(Hydrogen)(H)型离子交换法及氢(H)型阳离子交换剂等。
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