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水处理设备漫谈之纯水处理设备理论篇(五)

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水处理设备漫谈之纯水处理设备理论篇(五)

反渗透纯水设备的离子交换技术原理

离子交换技术是当下较为普遍采用的除去水中离子态杂质的方法。纯水设备离子交换器可以较为彻底低清除水中离子态杂质,因而能制得很纯的水。在热力发电厂锅炉用水的制备工艺中,它是一个必要的步骤。反渗透纯水处理的离子交换处理工艺,须通过一种称做离子交换剂的物质(简称交换剂)来进行。离子交换剂遇水时,可以将其本身所具有的某种离子和水中同符号的离子相互交换,离子交换剂的种类很多,有天然和人造、有机和无机、阳离子型和阴离子型等。

混床.png 

 

反渗透纯水设备的离子交换树脂

工业纯水设备中离子交换树脂是较常用的离子交换剂。离子交换树脂的基体,制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸()两大类,它们分别与交联剂二乙烯苯产生聚合反应,形成具有长分子主链及交联横链的网络骨架结构的聚合物。纯水设备中先使用苯乙烯系树脂,之后使用丙烯酸系树脂。这两类树脂的吸附性能都很好,但有不同特点。丙烯酸系树脂能交换吸附大多数离子型色素,脱色容量大,而且吸附物较易洗脱,便于再生,在糖厂中可用作主要的脱色树脂。苯乙烯系树脂擅长吸附芳香族物质,善于吸附糖汁中的多酚类色素(包括带负电的或不带电的);但在再生时较难洗脱。因此,糖液先用丙烯酸树脂进行粗脱色,再用苯乙烯树脂进行精脱色,可充分发挥两者的长处。

树脂.png

 

反渗透纯水设备的离子交换处理过程

反渗透纯水处理系统中离子交换设备通过阴、阳离子交换树脂与水中的阴、阳离子进行置换来进行水质深度纯化处理。按不同比例调配阴、阳离子交换树脂即可构成纯水设备离子交换床体系。离子交换混床体系又叫复床体系,是制备超纯水设备中不可替代的核心环节。作为反渗透纯水设备后续精细处理工艺,根据各行业不同的水质需求,可将出水电导率降低至1uS/cm以下,电阻率可控制在1-18MΩ.cm之间。原水中含有的盐类如Ca(HCO3)2MgSO4等钙镁钠盐类,经过离子交换树脂时,钙镁等阳离子被阳床树脂的活性基团置换,而碳酸氢根与硫酸氢根等被阴床树脂的活性基团置换,较后我们就得到了超纯水。

离子交换.jpg

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