離子交換是水處理技術(shù)中*常用的一種,離子交換器是利用陰陽離子交換樹脂的選擇性及平衡反應(yīng)原理除去水中的電解質(zhì)離子的一種水處理設(shè)備,在水處理的應(yīng)用方面*為廣泛,特別是高 純水制取的必備設(shè)備。
1.軟化:
天然水中含有各種鹽類,這些鹽類溶解為陽離子和陰離子,主要有 Ca 2+ 、Mg 2+ 、Na + 和HCO 3 ? 、 SO 4 2- 、CL - 等。含有這些鹽類的水,在加熱蒸發(fā)濃縮的過程中(如鍋爐用水),水中的Ca 2+ 、Mg 2+ 等離子不斷地與水中某些陰離子結(jié)合成難溶物質(zhì)而析出,并生成水垢(俗稱水銹),還有其它高價金屬離子如鐵、鋁、錳等(因含量很少,雖然成垢,可略去不計),予以去除。因此就需要進行水的軟化處理。軟化水設(shè)備廣泛用于工業(yè)及民用軟化水制備,如鍋爐供水、供熱、空調(diào)系統(tǒng)補充水、*生活用水等。
離子交換軟化方法是*簡單的一種軟化方法,該法特點是:不出酸性水,再生劑為工業(yè)鹽,設(shè)備防腐設(shè)施簡單。
軟化系統(tǒng)主要由多路閥(或手動操作屏)、控制器、樹脂罐、鹽箱組成,多路閥是在同一閥體中設(shè)計有多個通路的閥門。控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序,向多路閥發(fā)生指令,多路閥自動完成各個閥門的開關(guān),從而實現(xiàn)運行、反洗、再生、正洗等到各個工藝過程。手動操作屏是利用* PVC或UPVC材質(zhì)管材管件組建的一個操作接口,它需要專人負責各個閥門的開關(guān),所有的工藝過程都需人工操作。
2.除鹽
離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它是由離子交換劑的電解質(zhì)溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶于水的固體顆粒狀物質(zhì),即離子交換樹脂。它能夠從電解質(zhì)溶液中吸取某種陽離子或者陰離子,而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來,并釋放到溶液中去,這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類,離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
混合離子交換器,簡稱 混床 ,是將陰陽樹脂按一定比例裝置填在同一交換器中,運行前將它們混合均勻。此時被處理水在通過混合離子交換床后,所產(chǎn)生的 H + 和OH - 離子立即生成溶解度很低的水,很少形成陽離子或陰離子交換時的反離子。可以使交換反應(yīng)進行很徹底,故水質(zhì)好,所以混合床串聯(lián)在反滲透或一級復(fù)床除鹽系統(tǒng)后面,用于純水或高純水的制備主要用于深度去除水中幾乎所有的離子(溶解固體)。