阴阳离子交换器
除盐水
除盐水[填空题]1除盐水岗位任务？参考答案： 1）保证生产质量合格，数量足够的除盐水，2）监督和控制水汽系统中，水汽质量合乎标准，防止热力系统结垢、腐蚀、积盐等现象，3）提高设备的健康水平，改进生产技术，降低水处理成本，4）改善水汽质量，提高劳动生产率。
[填空题]2水中杂质的主要分类？参考答案：水中杂质，按性质可分为无机物、有机物和微生物。
按颗粒大小可分为悬浮物、胶体、离子和分子。
具体有：①非生物悬浊杂质，②浮游生物，③微生物，④胶体，⑤溶存高分子物质，⑥低分子物质，⑦无机离子，⑧气体。
[填空题]3泵的作用及离心泵和往复泵的应用场合？参考答案：泵是用来输送液体提高其压力的机器，低压到高压，低处到高处，一个地方到另个地方。
离心泵主要用在大流量中低压的场合。
往复泵主要用在小流量从低压到高压的场合。
[填空题]4脱C器的结构？参考答案：脱C器是圆桶塔式结构，由配水装置、填料装置和送风装置三部分组成。
[填空题]5影响透水率的运行因素？参考答案： 1）透水率随运行温度上升而增加，随压力的增加成正比例上升，当压力下降至接近供水渗透压时，通水量几乎为零；2）透水率随进水杂质含量的增加而下降，因为杂质含量增加，渗透压上升，返渗透推力下降；3）增加回收率，膜表面的含盐量增加，透水率下降。
[填空题]6酸、碱卸车前的准备和要求？参考答案： 1）酸碱进厂后，值班人员应到现场，取样测定其浓度，验收数量并记录；2）将分析酸碱浓度不低于30%，且碱中NaCl含量应小于4.5%（现控制小于5%），认为合格；3）卸酸碱前应先检查卸酸碱泵处于良好备用状态，接好皮管；4）卸酸碱过程中密切注意高位酸碱储罐液位，避免液位过高溢出；5）要备好清水，防止酸碱溅落地面及身上。
[填空题]7RO运行中避免SiO2结垢的措施有哪些？参考答案：降低回收率，提高进水温度，将pH提到8.0以上，或降到7.0以下。
[填空题]8脱C器脱碳效率低的原因及处理？参考答案：原因：1脱碳塔超负荷运行；2鼓风机进水或运行不正常，叶片磨损风量不足；3内部水分配装置或水封损坏。
离子交换
离子交换设备离子交换设备简介：在纯水制作的工艺上，传统的离子交换工艺主要体现在工业纯水和超纯水的制水设备上使用到的一种流程，很多的工业水处理中运用到的离子交换，比如精细化工行业、电子电镀行业、线路板制作行业，电子、显示屏制作行业等等，离子交换设备在操作过程中比较简单，再生环节容易，离子交换设备主要在树脂的使用需要良好的选型，树脂的型号的规格决定水中的好坏和使用周期，以下是离子交换设备的一些介绍：1、离子交换是一种传统的、工艺成熟的脱盐处理设备，其原理是在一定条件下，依靠离子交换剂（树脂）所具有的某种离子和预处理水中同电性的离子相互交换而达到软化、除碱、除盐等功能。
用于深度脱盐处理，产水电阻率动态可达到18MΩ·cm。
2、离子交换设备阴阳离子的基本原理：采用离子交换方法，将把水中阳、阴离子去除。
以氯化钠（NaCl）代表水中无机盐类，水质除盐的基本反应式：阳离子交换柱方程：阳离子交换树脂具有酸性基团。
在水溶液中酸性基团可以电离生成H+。
每种交换树脂可以含有一种或数种离子基团，按照离子基团的电离难易程度可把交换树脂分为强性和弱性。
阳离子交换树脂分为强酸性和弱酸性.R-H+Na+=R–Na+H+阴离子交换柱方程：阴离子交换树脂含有碱性基团他们在水溶液中电离并与阴离子进行交换。
阴离子交换树脂按照离子基团的电离难易程度分为强碱性及弱碱性。
R–OH+Cl-=R–Cl-+OH-3、阳、阴离子交换柱串联以后称为复合床，其总的反应式： R-H+R-OH+NaCl=R-Na+R-Cl+H2O由上面所描述得出，水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代，而反应生成物为H2O，达到了去除水中盐的作用。
4、混合离子交换柱（混床）：将阳、阴床尚未交换的剩余盐类进一步除去，由于通过混合离子交换后进入水中的H+和OH-立即生成电离度很低（H2O），几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象，使交换反应进行得十分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴离子交换柱串联组成的复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的成品水。
关于钠离子交换器
钠离子交换器一、定义软化器即为钠离子交换器，离子交换器分为：钠离子交换器、阴阳床、混合床等种类。
离子交换柱(器)外壳一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯复合玻璃钢(PVC-FRP)、有机玻璃(PMMA)、有机玻璃复合透明玻璃钢(PMMA-FRP)、钢衬胶(JR)、不锈钢衬胶等材质。
主要用于锅炉、热电站、化工、轻工、纺织、医药、生物、电子、原子能及纯水处理的前道处理，工业生产所需进行硬水软化、去离子水制备的场合，还可用于食品药物的脱色提纯，贵重金属、化工原料的回收，电镀废水的处理等。
混床是将阴阳离子交换树脂按一定混合比例装填在同一个离子交换器内，由于混合离子交换后进入水中的H离子与OH离子立即生成电离度很低的水分子，可以使交换反应进行得十分彻底。
混床一般设置于一级复床之后，对水质的进一步纯化处理。
当水质要求不高时，也可以单独使用。
钠离子交换器即软化器是用于去除水中钙离子、镁离子，制取软化水的离子交换器。
组成水中硬度的钙、镁离子与软化器中的离子交换树脂进行交换，水中的钙、镁离子被钠离子交换，使水中不易形成碳酸盐垢及硫酸盐垢，从而获得软化水。
二、用途高硬度饮用水的软化、生活热水原水的软化、生活直饮水装置的预处理、锅炉用水及各类换热器补充水的软化、以及空调系统循环冷却水的软化处理等。
三、分类1）按运行方式分：固定床、连续交换床，浮动床。
固定床可分为：顺流再生固定床、逆流再生固定床。
连续交换床可分为：移动床、流动床。
2）按离子交换器制水、再生、冲洗的水流控制方式分：集成阀控制形式和分立式多阀控制形。
集成阀控制形式又分机械旋转式多路阀、柱塞式多路阀、板式多路阀、水力驱动多路阀。
分立式多阀控制形式又分自动隔膜阀组+控制器和手动阀组。
四、工作原理1．水的硬度主要是由钙，镁离子构成，当含有硬度的原水通过软水器内树脂层时，水中的钙镁离子被树脂交换吸附，同时等物质量释放出钠离子。
从软水器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。
逆流再生阴阳离子交换器说明书
逆流再生阴阳离子交换器说明书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1逆流再生（阴/阳）离子交换器使用说明书南京南自科林系统工程有限公司地址：南京浦口高新区星火路8号一、工艺原理：逆流再生离子交换器（分阳床、阴床、钠床亦称软化器）为无顶压逆流再生固定床，用于软化水、除盐水的制备；在制水工艺上采用逆流制水。
当离子交换器出水再生工艺采用无顶压逆流再生，具有操作简单、外部管系简单、不需要任何顶压设施，投资省的优点。
再生时，稀释好的再生剂由下向上逆向流经树脂层，将从下到上依再生不同层态的树脂，这种方式可以使树脂层获得较好的再生效果，再生剂可以得到较高的利用率，其次，具有废液排放量少,自用水率低等优点。
二、技术参数：1.进水浊度： < 1-2 NTU2.出水水质强酸阳床：钠泄漏不大于100ug/l，一般在20-30ug/l强碱阴床：SiO2泄漏不大于100ug/l，一般在20-50ug/l,出水电导率< 2us/cm。
3.工作压力: <4.工作温度: 5-45℃5.运行流速: 20-30m/h6.水反洗强度: 阳树脂10-15m/h 阴树脂8-10m/h7.再生流速: 5m/h8.再生液浓度: 1-3%9.设备直径： DN125010.填料高度: 阳床1300mm（压脂层200mm）11.阴床2500mm（压脂层200mm）三、结构形式：设备本体是带上下椭圆封头的圆柱形钢结构，内壁衬耐酸耐碱硬橡胶防腐；进水装置为母支管T形绕丝式，中间排水装置为母支管T形绕丝式。
下部为多孔板+水帽集水装置。
设备的本体外部装配有各种控制阀门并留有各种仪表接口，便于用户现场装接或实现水站正常运行。
四. 设备的安装1）安装前检查土建基础是否按设计要求施工。
2）设备按设计图纸进行就位，调整支腿垫铁并检查进出口法兰的水平度和垂直度。
3）将设备和基础预埋铁板焊接固定，固定后再次校验进出口法兰的水平度和垂直度。
离子交换除盐水电导率升高的原因及控制
通过采取以上控制措施，消除了除盐水系统
的隐患， 减少了水质事故的发生， 使除盐水使用 的安全性大大增加， 对公司生产系统的安全、经 济、长周期稳定运行起到了很好的作用。
（） ２ 再生条件选取不当或操作不正确。再生 液浓度过大或流速过快， 都会使再生液与树脂接 触时间短， 反应不完全， 使再生不充分， 从而造 成漏 Ｎ ＋ 操作不当造成 “ ａ； 保护层”乱层，也
会使出水中的 Ｎ 十 ａ 含量增高。
１２ 控制措施 ．
（） １ 合理选择失效点，一般把 Ｎ ＋ ａ 含量为
７５７ （ 充矿鲁南化肥厂，山东 滕州 ２７２）
【 中图分类号」Ｔ ５６ ［ Ｑ ４ 文献标识码］ Ｂ ［ 文章编号］ ０４ ９２２０） － ３－ １０－ ３（ ５０ ０ ３ ２ ９ ０ ４０ ０
由于无烟煤价格不断上涨， 且煤粉含量较 大，为充分利用无烟煤粉，降低生产成本， 我厂
新上了一套煤棒生产装置， 并在 ０ ． ｍ煤气炉 ３０ 上进行试烧。
１ 循环时间
吹风阶 段达到 ｔ温度，以 ３ 提高半水煤气产量和
质量为标准。煤棒的特性是水分含量高、机械强 度低、 热稳定性差、固 定碳含量低、灰分高。在 高风压、大风量工作条件下操作，易造成煤棒粉 化， 导致系统阻力大， 带出物多， 严重时造成炭 层吹翻；低风压、小风量操作会使吹风时间延 长， 影响有效制气时间，降低煤气炉的生产能 力， 在碳与氧反应过程中造成 ０ ２ ０ 还原增多， 热损失大。综合考虑， 决定将 ０ ． ｍ煤气炉烧 ３０ 煤棒风压控制在２ ｋａ 人炉风量控制在 １ ００ ８ ， Ｐ ５ ０ 一 ０ 耐 ／ｏ ２ ００ ｈ ０
发生阴床出水的电导率超标，直接影响出水水 质， 进而影响生产系统的正常运行。通过查阅有 关技术资料，并结合我公司除盐水站的具体情况 进行分析后得出：阳床漏 Ｎ ＋ ａ 、除碳效率低、 阴床漏 Ｎ 十 ａ 等是造成除盐水电导率升高的主要 原因， 对此，我公司采取了相应的控制措施，取
逆流再生阴阳离子交换器说明书样本
使
用
说
明
书
南京南自科林系统工程有限公司
地址：南京浦口高新区星火路8号
一、工艺原理：
逆流再生离子互换器（分阳床、阴床、钠床亦称软化器）为无顶压逆流再生固定床，用于软化水、除盐水制备；在制水工艺上采用逆流制水。
当离子互换器出水再生工艺采用无顶压逆流再生，具备操作简朴、外部管系简朴、不需要任何顶压设施，投资省长处。再生时，稀释好再生剂由下向上逆向流经树脂层，将从下到上依再生不同层态树脂，这种方式可以使树脂层获得较好再生效果，再生剂可以得到较高运用率，另一方面，具备废液排放量少,自用水率低等长处。
2、时间等参数以调试数据为准，反洗间隔与进水水质、制水量等关于系，普通10-20个周期进行一次。反洗后，再生剂量加大1.0倍，再生时间增长一倍。
附：
新树脂预解决:
新树脂中具有过剩原料及其所带杂质、反映不完全产物等,当树脂与水、酸、碱溶液接触时,上述这些杂质(如磺酸.胺类等)会进入溶液,从而沾污出水水质及影响树脂工艺性能。因而，新树脂在使用之前应进行预解决,以除去新树脂表面可溶性杂质。解决办法需按照各种不同使用对象而定。
c.再生剂注入
打开再生系统稀释水阀、浓再生液阀，打开离子互换器进再生液阀、中排阀，再生流速控制在5m/h左右，以树脂层不扰动为控制原则（阴床再生水工作温度应加热至40-45℃，可获得较好再生效果）。
d.置换清洗
关闭再生系统浓再生液阀，流速同进再生液流速；阳床置换清洗终点，排水酸度达到规定；阴床置换清洗终点，排水碱度达到规定。
出水阀
上
进再生液阀
排气阀
喷射器再生液阀
计量箱出液阀
自用除盐水泵
运营
1
正洗
阴阳离子交换器使用说明书
阴阳离子交换器使用说明书本使用说明书适用于逆流再生的阴、阳离子交换器一、设备的安装：设备应安装垂直。
外壁垂直误差应小于其高度的0.25%。
二、树脂的装填：当阳、阴离子交换器均需要装填树脂时，先把阴树脂装填到阴离子交换器内，后把阳树脂装填到阳离子交换器内，以防止阳树脂夹带到阴离子交换器内而影响到阴离子交换器的出水水质。
树脂装填到上部视镜的中部即可。
三、阳、阴树脂的预处理阳树脂及阴树脂装填完毕后，用10%的氧气钠（NaC1）溶液加1%的氢氧化钠（Na（OH））溶液对树脂浸泡12-24小时。
溶液的总量约等于阴、阳树脂的体积。
然后用水冲洗到PH值在8-9之间即可。
用PH试纸检测。
四、阳、阴树脂的第一次再生（1）阳床第一次再生1. 阳树脂再生用3-5%的盐酸（HC1）溶液对阳树脂进行再生。
2. 阳树脂正洗用前级水（清水、RO装置的出水、或电渗析出水）正洗阳树脂至出水PH值为5-6之间，用PH试纸测试。
（2）阴床第一次再生1. 阴树脂再生用2-4%的氢氧钠（Na（OH））溶液对阴树脂进行再生。
2. 阴树脂正洗再生完毕后，用阳离子交换器出水正洗阴树脂，直至出水水质符合要求。
当正洗出水达到需求时，阴离子交换器打开出水阁，关下排阀。
投入正常运行。
注：阳离子交换器及阴离子交换器的第一次再生及投入运行，由我厂调试人员完成。
五、阳阴离子交换器再生的7个基本过程阳、阴离子交换器再生有7个基本过程，即：1，工作。
2，反洗分层。
3，阴树脂吸药水（氢氧化钠）。
4，阳树脂吸药水（盐酸）。
5，清洗阴树脂。
6，清洗阳树脂。
7，混合树脂。
现把操作程序叙述如下：1，工作。
水路流程图见图1，反渗透水经过树脂混合床由上进，自下出，生产去离子超纯水。
2，反洗分层。
反洗水路流程图见图2，由于树脂长期工作，失效。
需要进行再生，分层是再生的第一步。
是水从下进，进入交换器。
从交换器上排排出，反洗至出水澄清，一般需10-15分钟放水打开中排阀门、使阴阳树脂分层，利于再生。
脱盐水题库
第一节题库一、填空1 、脱盐水岗位的主要任务是利用、、把一次水中的、离子除去，满足后工段用水需要。
(预处理设备、阴阳离子交换器、反渗透设备、杂质、阴阳)2、反渗透设备可以去除水中的盐份。
(98%)3 、混合床出水水质工艺指标：、、。
(电导≤1us/cm、氯离子≤5mg/L 、SiO2 ≤20ug/L)4、反渗透进水 SDI (污染指数)的指标为，送锅炉脱盐水的 PH 值指标为。
(≤4 、8.8-9.3)5、离子交换树脂主要是由、、组成。
(单体、交联剂、交换基因)7 、1#尿素外供泵的扬程是，流量是，配用电机功率是。
(60m、20m3/h 、11KW)8、锅炉外供泵的扬程是，流量是，配用电机功率是。
(45m、200m3/h、37KW)9 、2#尿素外供泵的扬程是，流量是，配用电机功率是。
(60m、150m3/h 、37KW)10、组成反渗透膜组件的单个单元件成为反渗透的。
( 膜元件 )11、1#反渗透膜型号是、产水能力是，脱盐率是。
(BW30-400、50m3/h、98%)12 、3#反渗透排列方式是，膜组件数量是，膜元件数量是，膜材质是，膜构型是。
(6-3 、9 、54、复合膜、螺旋卷式)13、反渗透的淡水又称、，是 RO 系统的。
(渗透水、产品水、净化水)14、脱盐水岗位高效过滤器的型号为，产水能力为。
(ZXG 300-210 、210 m3/h、)15、弱酸床的再生操作分为、、、、五步骤。
(反洗、沉降、放水、再生、正洗)16、水中氯化物的测定原理是在 PH 值为溶液中，氯化物与反应生产沉淀，过量的与铬酸钾生成沉淀，使溶液呈，为滴定终点。
(7 左右、硝酸银、氯化银、硝酸银、铬酸银、砖红色)17、水的碱度是指。
例如：、、。
(水中含有能接受氢离子的物质的量、氢氧根、碳酸盐、碳酸氢盐)18、送尿素脱盐水的 PH 值指标为，外送软水的 PH 值指标为。
(7.5-8.5 、7.0-8.0)21、脱盐水岗位一次水反渗透目前总能力为。
阴阳离子交换器
简介
• 逆流再生阳、阴离子交换器是除盐及纯水设备中最常用的 设备之一，本设备以阳、阴离子交换的原理去除水中的阳、 阴离子，以达到除盐的目的。设备按工艺要求可分别装强 弱型阳（钠）、阴离子树脂，由不同的单元组合形式组成 各种除盐系统，以满足各行业工艺用水要求。 • 除去水中的阴阳离子。设备采用了先进的逆流再生 工艺，由于运行与再生流向相反，再生剂耗量更低。取消 传统的顶压式气源，操作简单、工艺可靠。
参数பைடு நூலகம்
• • • • ◆ 设计压力：≤0.6 Mpa ◆ 运行流速：15～25 m/h ◆ 试验压力：≤0.75 Mpa ◆ 工作温度：5～50℃
设计计算
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Q=A/T；A=3.14R2×H;Q=V×3.14R2 Q--设计流量 A--设备体积 V--交换流速在15～25 m/h T--停留时间；一般取4-20min，处理量越大取停留时间越长。 交换器高度: H=Hp+Hr+Hs+Ht（米） Hp---交换器下部排水高度，一般为0.3—0.7m; Hr---交换剂层高度，一般在1.5—2.4m之间选择。 Hs---反洗膨胀高度,树脂层高50%左右。 Ht---顶部封头高度。 交换器连续工作时间： t=Vr×Eg/｛Q1×(H1-H2)｝ (小时) Vr---交换剂体积； Q1--交换器流量； Eg---交换剂的工作交换容量，一般阳树脂取1000mol/m3。 H1---原水中硬度，mmol/L. H2---出水残留硬度，mmol/L. 再生剂用量：Gz=Vr×Eg×Bz/（1000×ε） Gz---再生剂用量； Bz---再生剂实际耗率，g/mol. ε ---再生剂纯度，对NaCL,可取0.95。 常用再生剂的实际耗率 逆流再生 再生剂： NaCL ; HCL 耗率： 70-90; 30-60 管道：水管管径和流量的关系： Q=3.14×(D/2)2 ×V×3600 Q--流量；m3/h D--管道内径；m V--水在管中的流速;m/s 无压力是V取1.5m/s；有泵提供压力时V取2.5m/s
离子交换器检修工艺规程
离子交换器检修工艺规程1设备规范2构造概述2.1阳、阴离子交换器。
2.1.1阳、阴离子交换器为双室浮动床，其外壳是一筒形容器，器内放有离子交换树脂和惰性白球，设有进水和排水装置，交换器内壁采用衬胶防腐，筒体上还装有人孔和树脂窥视孔。
筒体外设有进出水，反洗进排水，正洗排水，管道和阀门及压力表，取样等装置。
2.1.2进水装置阳、阴床采用挡板式进水装置；出水装置采用挡板式出水装置；中间隔板采用多孔板双层水帽。
2.2混床2.2.1在同一个交换器中装入阴、阳离子交换树脂，并在运行前将它们混合均匀，这样就在交换器内形成有许多阴阳离子交换树脂交错排列的多级复床。
同时完成许多级阴阳离子交换过程，制出更纯的水，满足锅炉补给水的要求。
2.2.2我厂混床采用体内再生方式，它的本体是由两个冲压成型的封头与一个用钢板焊制的圆筒体焊接在一起制成的。
本体上装有上、中、下三个窥视孔和上下二个检修人孔，底部焊有支脚，内壁采用衬胶防腐，外部还设有进出水管，反洗进出水管，中间排水管，进酸碱管、空气管道和阀门及取样装置，下部集水装置，中间排水装置和酸碱分配装置，及离子交换树脂。
2.2.3内部装置的形式及特点：2.2.3.1上部进水装置采用穹形多孔板，使进水在本体横截面上均匀分布，防止进水在本体内直冲树脂层，充分发挥体内树脂的作用。
2.2.3.2下部集水装置采用滤水帽式，其作用是使出水汇集流出而不使树脂外漏，在反冲时由此进入反冲水，并使之在交换器截面上均匀分布。
2.2.3.3中间排水装置，采用不锈钢母支管式，有开孔式、外包涤纶网式支管和不锈钢绕丝式支管两种支管形式，再生过程中用以均匀排除废再生液。
2.2.3.4进碱装置,采用不锈钢母支管式，外包涤纶网用以均匀分布再生碱液。
3设备检修3.1检修周期3.1.1小修周期2年3.1.2大修周期4年3.2大小修项目3.2.1大修项目3.2.1.1解体检查树脂层和树脂。
3.2.1.2检查检修进水装置。
化学水处理工艺中存在的问题及改进对策
化学水处理工艺中存在的问题及改进对策摘要:近年来随着我国科技水平的不断提升，化学水处理工艺技术在化工产业中得到了大规模的广泛应用，切实的提升了化工企业生产过程中的安全性。
但在当前的化学水处理过程中，我国仍存在着一定的不足，严重影响了化工企业的安全、稳定发展。
基于此，本文针对当前化学水处理工艺应用中的问题进行了探究，并提出了合理化建议，从而为相关人员提供理论参考，推动我国化工产业的良性可持续性发展。
关键词：化学水处理；问题；合理化建议；化工企业在我国的产业结构体系中，化工产业有着举足轻重的地位，也是保证社会稳定发展的重要因素。
近年来我国持续加大针对化学工艺的研发力度，以此来提升化工产业发展水平，而化学水处理工艺也成为了推动化工产业稳定发展的重要动力源。
因此，化工企业必须要充分认识到化学水处理工艺的积极意义，通过强化创新研发力度，针对化学用水进行合理的处理，为企业的有序生产奠定坚实的基础。
但在目前的化学水处理工艺应用中存在一定程度上的不足，必须要尽快予以完善，才能不断提升我国化工产业的发展水平与速率。
一、当前我国化工企业在应用化学水处理工艺过程中所存在的不足（一）除氧器运行超标化工企业在实施除盐水技术中，对于部分溶解氧并不能完全消除，因此必须要借助除氧器让水中的溶解氧维持在合理的范畴之中。
通常情况下，化学用水中的溶解氧浓度每升水中不应大于十五微克[1]。
而如果除氧器运行超标、参数设置或人为操作等情况，势必会导致水中的水溶氧含量严重超出标准范围，并在高温状态下会同金属直接发生化学反应，进而造成热力设备、管道等设备的金属表面出现锈蚀等问题。
（二）阴阳离子交换树脂导致污染严重化工企业在进行化学水处理过程中，首先要求原水的污染程度较轻或者无污染情况，但在实际情况中，因为来自江、河以及海等地方的原水普遍不合格，虽然可以有效的降低水源的造价成本，但会严重影响到化工企业的正常生产。
另外不合格的原水中含有不同程度的有机物、悬浮物、铁类物质以及胶体物质等，从而会导致水系统中的阴阳离子交换器造成严重的污染。
阴阳离子交换混合柱_解释说明以及概述
阴阳离子交换混合柱解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将详细介绍阴阳离子交换混合柱的解释说明和概述。
阴阳离子交换混合柱是一种应用广泛的技术，在许多领域中有着重要的应用价值。
通过理解其原理、构造以及应用领域与优势，我们能够更好地了解该技术的特点和作用。
1.2 文章结构本文分为四个部分进行讨论。
首先是引言部分，对整篇文章进行概述，明确目的。
接下来是阴阳离子交换混合柱解释说明部分，包括阴阳离子交换技术介绍、混合柱原理与构造以及应用领域与优势。
然后是阴阳离子交换混合柱概述部分，内容涵盖发展历程与研究背景、工作原理及关键参数解析以及实际应用案例分析。
最后是结论部分，总结回顾主要观点，并展望未来的研究方向和应用前景。
1.3 目的本文旨在提供一个全面而清晰的介绍关于阴阳离子交换混合柱的内容。
通过对该技术的解释说明和概述，读者能够了解其工作原理、构造特点以及在不同领域的应用案例。
此外，本文还将探讨未来研究方向和应用前景，为相关领域的学者和从业人员提供发展思路和启示。
通过本文的阅读，读者可以更加深入地了解阴阳离子交换混合柱这一重要技术，在实践中运用其优势，为各行各业的发展做出更大贡献。
2. 阴阳离子交换混合柱解释说明2.1 阴阳离子交换技术介绍阴阳离子交换技术是一种常用的分离和纯化方法，广泛应用于各个领域，如水处理、生物制药、食品工业等。
该技术基于阴离子与阳离子之间的相互作用力，通过固定在强度不同的离子交换树脂上实现目标物质的分离与提纯。
2.2 混合柱原理与构造阴阳离子交换混合柱是一种结合了阴转向和阳转向功能的柱子，在这种柱中同时存在阴离子和阳离子交换树脂。
混合柱通常由两个或多个单一功能的固定床组成，每个床里都装有不同种类的阴/阳离子交换树脂。
这些固定床之间可通过活塞或减小压力差等方式来控制流经每个床层的液体。
2.3 应用领域与优势阴阳离子交换混合柱在各行业中具有广泛应用。
在水处理领域，它可以用于去除水中的离子污染物，如镁、钙、铁和氯离子等。
4#阴阳混合离子交换器运行周期短原因分析
（ ） 树 脂 上 查起 一 从
河 南 心 连 心 化 肥有 限公 司一 分 厂 脱 盐 水 岗位 ， 责 供 给 负 全公 司所 需 软 化 水 及二 次 脱 盐 水 。混 床 出水 为 二 次 脱 盐 水 ，
贾金 芳
（ 南 心 连 心 化 肥 有 限 公 司 ， 南 新 乡 ４３ ３ ） 河 河 ５ ７ １
摘 要 ： 对 新 改造 的 ４ 针 阴阳混合 离子 交换 器 （ 以下 文 中简称 混合 床 ） 出现运 行 周期短 的 问
题 ， 工 艺设 备 、 脂 、 生 系统等方 面认 真 查找和 分析 ， 出原 因并提 出解 决方案 。 从 树 再 找
正 洗 ， 至 水 清透 明 为 止 ； ） 酸 ， 反 排 阀 ， 进 酸 阀 ， 洗 ２进 开 开 开喷
各深井水进入清水 池， 清水泵加 压进入 脱盐水 系统 ， 经
首先 进 入 砂 ຫໍສະໝຸດ 器 过 滤 后进 人 高 效 过 滤 器 再 次 过 滤 ， 后 分两 然 路 ， 路 进入 反 渗 透 ， 以 脱 除 ９ 以上 的 盐 份 ， 过 脱 气塔 一 可 ８ 经 脱 除游 离 的 Ｃ ， 进 人 中间 水 箱 ， 中 间水 泵 加 压 后 ， 人 Ｏｚ再 经 送 软水 箱 、 脱盐 水 箱 和 混 合 床 ， 混 合 床 的部 分 水 进 入 混 合 水 经
型号 阴离 子 为 ２ １ ０ ×７、阳离 子 为 Ｄ１３ １ 。为 查 明 是 否是 再 生 时树 脂 交 叉 污 染 的 问题 ， 查 了 新 树 脂 操 作 规 程 和 再 生 操 作 检
阴阳离子交换器工作原理
阴阳离子交换器工作原理
阴阳离子交换器是一种用于水处理的设备，它可以去除水中的离子和杂质，从而提高水的质量。
其工作原理基于离子交换的基本原理，即通过交换水中的离子和杂质与交换树脂上的离子，从而实现水的净化。
阴阳离子交换器通常由一个列状容器和填充在容器中的交换树脂组成。
树脂是一种高分子化合物，具有特定的离子交换功能。
容器内有进水口、出水口和排污口。
当水流经阴阳离子交换器时，水中的离子和杂质会被交换树脂吸附，取而代之的是树脂上的离子。
这个过程被称为离子交换。
交换树脂的类型和质量对阴阳离子交换器的性能有重要影响。
根据需要去除的离子类型，可以选择不同类型的交换树脂。
例如，对于硬度水质，可以使用阴离子交换树脂来去除钙、镁等离子；而对于含有污染物的水，可以使用阳离子交换树脂来去除有机物、重金属等离子。
在使用过程中，随着交换树脂的吸附能力逐渐降低，需要对交换树脂进行再生，即通过反向冲洗使其中吸附的离子释放出来，从而恢复其吸附能力。
在再生过程中，可以使用盐水或盐酸溶液来进行。
总之，阴阳离子交换器是一种有效的水处理设备，通过离子交换原理来去除水中离子和杂质，从而提高水的质量。
- 1 -。
阴阳混合离子交换树脂结构和基本原理
阴阳混合离子交换树脂结构和基本原理阴阳混合离子交换树脂结构和基本原理新树脂的预处理：由于运输及保管等各方面的原因，简单使新树脂产生脱水。
凭肉眼和手感均可发觉。
如遇此种情况，为避开树脂与水和其它再生液的接触而产生爆裂碎裂，造成不必要的挥霍，必需将此类树脂浸泡在8的食盐水中16小时左右（浸泡时好常常搅拌），使树脂充分膨胀，经清水漂洗至无盐味后方可使用。
没有上述现象，则树脂不必进行预处理。
树脂装填：国内混床设备的树脂装填高度为阳树脂5（6）00mm，阴树脂10（2）00mm，非再生态时（即阳树脂为钠型，阴树脂为氯型时）阳树脂装填高度不能高过中排口，但也不宜低于中排口5cm。
阴阳树脂装填比例为2：1（或1.5：1）。
001x7MB阳离子交换树脂在下，201x7MB阴离子交换树脂在上。
________________________________________树脂冲洗：树脂装入交换器后，用干净水反洗树脂层，直至出水清楚、无气味、无细碎树脂为止。
用约2倍树脂体积的45HCl溶液，以2m/h的流速通过树脂层。
全部通入后，浸泡48小时，排去酸液，用干净水冲洗至出水呈中性，冲洗流速为1020m/h。
用约2倍树脂体积的25NaOH溶液，按上面进HCl溶液的方法通入和浸泡。
排去碱液，用干净水冲洗至出水呈中性，冲洗流速同上。
酸、碱溶液若能重复进行23次，则效果更佳。
阴阳树脂混合：冲洗结束后，打开下进、上排阀，启动中心水泵（反冲洗使树脂层松动），将柱内积水排至树脂层面上100150mm处时，关中心水泵和进水阀；2、打开小量排空阀，开启并掌控进气阀门的进气量（进气压力为0.10.15Mpa），察看上下窥视镜内树脂有节律的上下沸腾混合，使上下树脂颜色深浅混合一致。
进气时间一般为1015分钟；3、混合结束后，关闭进气阀、排空阀，再快速开启上进阀、中心水泵、下排阀（使树脂快速沉降，防止树脂在沉降过程中重新分层）。
同时也要防止树脂露出水面，否则树脂间会产生气泡，从而影响混床的出水水质（若混合效果不佳时，可以重复混合操作）。
混合床操作说明
混合离子交换器操作说明宜兴市华电环保设备有限公司一、概述阴阳混合离子交换器（混合床）是用于初级纯水的进一步精制，一般设置于阴阳离子交换器之后，也可设置在电渗析或反渗透后串联使用，出水水质可达含二氧化硅≤0.02mg/l，电导率≤0.02μs/cm。
处理后的高纯水可供高压锅炉、电子、医药、造纸、化工和石油等工业部门。
二、工作原理混合离子交换法，就是阴阳交换树脂放置在同一个交换器中，将它们混合，所以可成是由无数阴、阳交换树脂交错排列的多级式复床。
水中所含盐类的阴、阳通过该交换器，则被树脂交换，而得到高纯度的水。
离子交换法制取脱盐水的原理就是利用离子交换树脂的离子交换作用，将水中的各种离子去除或减少到一定程度，为了达到这一目的，用离子交换法制备纯水必须使用阳、阴两种离子交换树脂，下面说明脱盐水制备的基本原理。
假如原水中含有K+、Ca2+、Mg2+等阳离子和SO 2-4、CL-、HCO-3、HSiO-3等阴离子，当原水通过阳离子交换器时，水中阳离子被树脂吸附，树脂上可交换的阳离子H+被置换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸，其反应可用下式表达：K+1/2SO 2-4K+1/2SO2-4Na+CL-R-SO -3Na++ H+CL-R-SO -3H++ 1/2Ca2+HCO-31/2Ca2+HCO-3 1/2 Mg2+HSiO-31/2 Mg2+HSiO-3含有无机酸的水再先通过除二氧化碳除去大部分CO2，减轻阴离子工作负荷再进入阴离子交换器，水中的阴离子被树脂吸附，树脂上的可交换阴离子OH-被置换到水中，并与水中的H+结合成水，其反应可由下式表达：R—N+OH-+ H+1/2SO2-4R—N+1/2SO2-4+H2O CL-CL-HCO-3HCO-3HSiO-3HSiO-3实际上离子交换反应可归纳为如下过程：水中离子在水溶液中向树脂表面扩散进入树脂颗粒的交联网孔；然后水中离子与树脂内交换基团接触并与交换基团上可交换的同性离子进行交换；被交换下来的离子在树脂交联网孔内向树脂表面扩散且进入水中。
离子交换装置简介
离子交换装置简介字体大小：大| 中| 小2006-10-21 17:08 - 阅读：1427 - 评论：0离子交换是水处理技术中最常用的一种，离子交换器是利用阴阳离子交换树脂的选择性及平衡反应原理除去水中的电解质离子的一种水处理设备，在水处理的应用方面最为广泛，特别是高纯水制取的必备设备。
离子交换是通过离子交换树脂在电解质溶液中进行的，可去除水中的各种阴、阳离子，是目前制备高纯水工艺流程中不可替代的手段。
离子交换器分为阳离子交换器、阴离子交换器等。
当原水通过离子交换柱时，水中的阳离子和水中的阴离子（HCO-等离子）与交换柱中的阳树脂的H+离子和阴树脂的OH-离子进行交换，从而达到脱盐的目的。
阳、阴混柱的不同组合可使水质达到更高的要求。
离子交换机规格表（单位：mm）型号（直径X高度）材质出水量（m3/h）￠50XX1000 有机玻璃0.2￠200X1500 有机玻璃0.3￠200X2000 有机玻璃0.5￠250X2000 有机玻璃0.7￠300X2000 有机玻璃 1.0￠400X2000 有机玻璃 2.0￠500X2000 有机玻璃 3.0￠600X2000 不锈钢衬胶 4.0￠700X2000 不锈钢衬胶 5.0￠400X3000 钢衬胶 3.0￠500X3500 钢衬胶 4.0￠600X3580 钢衬胶 5.0￠800X3760 钢衬胶8.0￠1000X3970 钢衬胶12.0?1600X4960 钢衬胶30.0可根据用户的需求，进行设计生产。
二.工作原理（1）阳离子交换器当原水进入装有H型的阳离子交换树脂的阳离子交换器，使水中含有的各种阳离子和离子交换树脂上的H+发生如下反应：Fe3+3HR-→FeR+3H+Ca2++2HR-→CaR+2H+Mg2++2HR-→MgR+2H+Na++HR-→Na+H+上述反应的结果是水中的各种阳离子（Fe3、Ca2+、Mg2+、Na+）被吸附在离子交换树脂上，而离子交换树脂上的H+，它和水中各种阴离子发生作用生成各种酸类。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阳床内外部结构
顺流再生离子交换器的内部结构 1-进水装置；2-再生液分配装置；3-树脂层；4-排水 装置
图3-11 顺流再生离子交换器的外部 结构
进水装置
反洗空间 压脂层 200mm
中间排液装置
树脂层 1600mm 排水装置
逆流再生阳离子交换器结构图
进水装置的作用是均匀分布进水于交换器的过水断面上。另 一个作用是均匀收集反洗排水。
2按离子交换树脂的孔型分类
（1）凝胶型树脂。这种树脂是由苯乙烯和二乙烯苯混合 物在引发剂存在下进行悬浮聚合得到的具有交联网状结构 的聚合物，因为这种聚合物呈透明或半透明的凝胶结构， 所以称为凝胶型树脂。凝胶型树脂的网孔通常很小，平均 孔径约1~2nm，且大小不一。在干态下，这种网孔并不 存在，当浸入水中呈湿态时，它们才能显示出来。因为凝 胶型树脂孔径小，不利于离子运动，直径较大的分子通过 时，容易堵塞网孔，再生时也不易洗脱下来，所以凝胶型 树脂易受到有机物污染。 （2）大孔型树脂。这类树脂的制备方法与凝胶型树脂的 不同不同点在于制备大孔结构高分子聚合物骨架时加入了 致孔剂，待聚合反应完成后，再将致孔剂抽提出来，这样 便留下了永久性网孔
2型号 离子交换树脂产品的型号以三位阿拉伯数 字组成，第一位数字代表产品分类，第二 位数字代表骨架组成，第三位数字为顺序 号，用来区别活性基团或交联剂的差异。 代号数字的见下表。凡属大孔型树脂，在 树脂前加“大”字的汉语拼音首字母“D”； 凡属于凝胶型树脂在型号前不加任何字母， 交联度可在型号后用“x”符号连接阿拉伯数 字表示。
离子交换树脂
离子交换树脂概述
离子交换法是指某些材料遇水时，能将本身具有的离子与 水中带同类电荷的离子进行交换的方法，这些材料称为离 子交换剂。在离子交换技术被应用的初期，采用的只是天 然的和无机质的交换剂，目前普遍应用于水处理中的离子 交换剂是合成的离子交换树脂。
交换树脂的组成
离子交换树脂是由以下三部分组成： 1单体。单体是聚合成高分子化合物的低分子有机 物。它是树脂的主要成分，又称母体。 2交联剂。交联剂是固定树脂形状和增强树脂机械 强度的成分。常用的交联剂是二乙烯苯。 3交换集团是由连接在单体上的具有活性离子的基 团。它是通过磺化反应引入磺酸基—SO3H,通过 胺化引入氨基，如季氨基—N+（CH3)3
离子交换树脂的命名方法
离子交换树脂产品的型号是根据国家标准 GB1631—1979《离子交换树脂产品分类、 命名及型号》制定的。 1名称 离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架 名称、基本名称依次排列组成。基本名称 为离子交换树脂。大孔型树脂在全名称前 加“大孔”两字。分类属酸性的在基本名 称前加“阳”字，属碱性的在基本名称前 加“阴”字。
氯乙 烯系
离于交换树脂型号图解如下：
离子交换树脂的性能
一物理性能
①外观 树脂是一种透明或半透明的物质，因其组成不同，颜色各异， 如苯乙烯树脂呈黄色，也有呈黑色和赤褐色的，但对性能影响不大。 一般情况下，原料杂质多或交联剂多，树脂的颜色稍深（但树脂在运 行过程中，因为各种原因有时颜色也会变化）。树脂外形呈球状，要 求圆球率达到90%以上。 ②粒度 树脂颗粒的大小将影响交换速 度、压力损失、反洗效果等。颗粒大小不能相差太大。用于水处理的 离子交换树脂的颗粒以0.3~1.2mm目为宜。粒度的表示方法以有效 粒径和不均匀系数来表示。③密度 关系到水处理工艺和树脂装填量。 密度的表示方法有：干真密度（一般1.6g/cm3左右）、湿真密度 （一般1.04～1.30g/cm3之间）、湿视密度（一般在0.60～ 0.80g/cm3之间）。 ④含水率 树脂的含水率越大，表示孔隙率 越大，交联度越小。 ⑤溶胀率 树脂浸水之后要溶胀，它与交联 度、活性基团、交换容量、水中电解质密度、可交换离子的性质等有 关。树脂在交换与再生过程中会发生胀缩现象，多次胀缩树脂易碎裂。 ⑥耐磨性 反映树脂的机械强度。它应保证每年树脂耗量不超过7%。 ⑦溶解性 树脂内含有低聚合物要逐渐溶解，在树脂使用过程中也会 发生胶溶。 ⑧耐热性 阳树脂耐温100℃左右，强碱性阴树脂可耐 60℃，弱碱性阴树脂可耐温80℃。但在低于或等于0℃时，易结冰而 破碎。 ⑨导电性 干树脂不导电，湿树脂可电导。
1/2Ca 1/2MgFra bibliotekNaNa
阳离子交换器的出水是酸性水。但当交换器运行失效时，其出水中就会 有其它阳离子的泄漏，而在诸多的阳离子中，首先漏出的阳离子是 Na+，故习惯上称之为漏钠。当出水中的Na+超过一个给定的极限 值时，阳离子交换器被判失效，需停运再生后才能投入运行。
二、化学性能
离子交换树脂的化学性质有：离子交换、催化、络盐形成等。其中用于电厂 水处理的，主要是利用它的离子交换性质。所以，这里仅介绍离子交换反应 的可逆性、选择性和表示交换能力大小的交换容量。
（一）离子交换反应的可逆性。
当离子交换树脂遇到水中的离子时，能发生离子交换反应。反应结果，树脂 的骨架不变，只是树脂中交换基团上能解离的离子与水中带同种电荷的离子 发生交换。例如，用8%左右的食盐水，通过RH树脂后，出水中的H+浓度 增加，Na+浓度减小。这说明食盐水通过RH树脂时，树脂中的H+进入水中， 食盐水中的Na+交换到树脂上。这一反应为： RH+NaCl→RNa+HCl 或 RH+Na+→RNa+H+ 如果用4%左右的盐酸通过已经变成RNa的树脂后，出水中的Na+浓度增 加，H+浓度减小。说明树脂中的Na+进入水中，而盐酸中的H+交换到树 脂上。这一反应为： RNa+HCl→RH+NaCl 或 RNa+H+→RH+Na+ 对照两个反应我们知道：离子交换反应是可逆的。这种可逆反应，可用可逆 反应式表示： RH+NaCl ←RNa+HCl 或 RH+Na+ RNa+H+
（二）离子交换反应的选择性。 这种选择性是指树脂对水中某种离子所显示的优先交换或 吸着的性能。 同种交换剂对水中不同离子选择性的大小，与水中离子的 水合半径以及水中离子所带电荷大小有关；不同种的交换 剂由于交换基团不同，对同种离子选择性大小也不一样。 下面介绍四种交换剂对离子选择性的顺序： 1．强酸性阳离子交换剂，对水中阳离子选择顺序： Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+>≈Na+>H+ 2. 弱酸性阳离子交换剂，对水中阳离子的选择顺序： H+>Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+>≈Na+ 从上述选择顺序来看，强酸性阳离子交换剂对H+的吸着 力不强；而弱酸性阳离子交换剂则容易吸着H+。所以， 实际应用中，用酸再生弱酸性阳离子交换剂比再生强酸性 阳离子交换剂要容易得多。
3. 强碱性阴离子交换剂，对水中阴离子的选择顺序： SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO34. 弱碱性阴离子交换剂，对水中阴离子的选择顺序： OH- > SO42- > NO3- >Cl->HCO3从阴离子交换剂的选择性来看，用碱再生弱碱性阴离子交换剂 比再生强碱性阴离子交换剂容易。但是弱碱性阴离子交换剂吸着 HSiO3-很弱甚至不吸着。因此，弱碱性阴离子交换剂用于除掉水中 强酸根离子。
图3-13 逆流再生离子交换器外部结 构
阳床除盐原理
当水通过强酸性H型阳交换器时，水中所有的阳离子都被强酸性H型 树脂吸收，活性基团上的H+被置换到水中，与水中的阴离子组合生 成酸。其反应式： 强酸性阳离子交换树脂交换反应 1/2SO4 NO3 + RH → CI HCO3 R 1/2Ca 1/2Mg + 1/2H2SO4 HNO3 HCI 1/2H2CO3
表 3-1 分 类 代 号 （第一位数字） 代号 活性集团 0 强酸 性 1 弱酸 性 2 强碱 性 3 弱碱 性 4 螯合 性 5 两性 6 氧化 还原 性
表 3-2 骨 架 代 号 （第二位数字） 代号 0 1 2 3 4 5 6
骨架类别
苯乙 烯系
丙烯 酸系
酚醛 系
环氧 系
乙烯 吡啶 系
脲醛 系
强酸性阳离子树脂 这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液 中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如 SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个 离子交换树脂反 应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能 力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 弱酸性阳离子树脂 这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－（R为碳氢基 团），能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。 这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换， 只能在碱性、中性或微酸性溶液中（如pH5～14）起作用。这类树 脂亦是用酸进行再生（比强酸性树脂较易再生）。
强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团，如季胺基（亦称四级胺基）－ NR3OH(R为碳氢基团），能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种 树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换 作用。 这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它 用强碱（如NaOH）进行再生。