离子交换水处理设备工艺原理及应用

自然界中，天然水中通常含有各种种类不同、浓度不同的可溶性无机盐类，在人类日常生活和工、农业生产中，对水中的无机盐的种类和浓度均有不同的要求，所以必须对不符合标准的水进行除盐处理，传统的除盐方法采用的是阴、阳离子交换树脂化学除盐工艺，也叫复床处理工艺。

采用顺流或逆流再生的阴、阳离子交换器，适应于各种给水除盐或水质脱碱的工业给水处理。阴、阳离子交换器可以除去水中的阳离子和阴离子，以阴、阳离子交换器及除二氧化碳器为单元可以组合成各种各样的复床式脱盐系统。能除去水中大部分的盐类，是各种离子交换水处理设备工艺中的基本设备。

工艺原理

当含有各种离子的原水通过氢(H)型阳离子交换树脂H+)被交换到水中，与水中的阴离子组成相应的无机酸。将含有无机酸的水再通过氢氧(OH)型阴离子交换树脂时，水中的阴离子被树脂OH-)被交换到水中，并与水中的氢离子(H+)结合成水。

这样，原水在经过离子交换除盐工艺处理后，即可将水中的成盐离子“完全”除去，从而获得除盐水，这种离子交换除盐工艺被称为化学除盐工艺。

原水中含有大量的碳酸盐，它是构成水中碱度的主要成分。在化学水处理工艺的脱碱软化或除盐过程中，原水经阳床交换后，水中的钙( Ga2+ )、镁( Mg2+ )、钠 ( Na+ )离子被阳离子交

换树脂所吸附，水中的碳酸盐在交换后则形成大量的碳酸。

在一定温度下，水中的碳酸化合物的比例与水的氢离子(H+)浓度有关。当pH<4.5 时，水中的碳酸( H2CO3 )几乎全部以游离二氧化碳( CO2 )的形式存在。大量的游离二氧化碳(CO2)存在于水中会影响水质。所以当原水中的碳酸根( CO2)的含量超过

50mg/L 时，应设置除碳器以除去水中的游离二氧化碳( CO2 )。吸附，树脂上的可交换氢氧根离子(时，水中的阳离子被树脂吸附，树脂上的可交换氢离子。

应用范围:

离子交换器(柱)主要用于锅炉、电站、化工、轻工、纺织、生物、制药、电子等工业需进行硬水软化，去离子水的制备场合。根据用户对水质的要求不同，形成不同组合的工艺流程，可制得符合用户要求的各种软水，纯水。

工艺流程

自来水-—活性碳过滤器—-强酸性阳离子交换器——除碳器——中间水箱—-—增压泵——强碱性阴离子交换器——锅炉、生产用水

设备控制方式(可选)

1、手动控制

2、全自动控制

全自动复床内置电导率监测设备，准确测定设备工作时处理水的电导率变化。再生方式可根据需要设定为：时间、流量、电导率控制多种组合方式。

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）

离子交换树脂的交换原理是什么

离子交换树脂的交换原理是什么离子交换树脂的结构离子交换树脂的内部结构，如下图所示。由三部分组成，分别是： (1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成； (2)离子交换基团它连在高分子骨架上，带有可交换的离子(称为反离子)的离子型官能团或带有极性的非离子型官能团； (3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。在交联结构的高分子基体(骨架)上，以化学键结合着许多交换基团，这些交换基团也是由两部分组成：固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上，不能自由移动，所以称为固定离子；交换基团的活动部分则是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子，称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子，在一定条件下，它能与符号相同的其他反离子发生交换反应。离子交换的基本原理离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一，有些离子易被交换树脂吸附，但吸着后要把它置换下来就比较困难；而另一些离子很难被吸着，但被置换下来却比较容易，这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有

关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说，离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子，则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中，原子序数较大的离子其水合半径较小，阳离子交换树脂对其的选择性较大。对于强酸性阳离子交换树脂来说，它对一些离子的选择性顺序为：Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。离子交换反应是可逆反应，但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的，而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。（文档由洛阳宏昌工贸整理提供）

离子交换树脂的原理及应用总结归纳(重点阅读)

精心整理如何筛分混合的阴阳离子交换树脂？离子交换树脂的工作原理及优缺点分析将离子性官能基结合在树脂（有机高分子）上的材料，称之为“离子交换树脂”。树脂表面带有磺酸(sulfonic acid) 者，称为阳离子交换树脂，而带有四级氨离子的，则为阴离子交换树脂。由於离子交换树脂可以有效去除水中阴阳离子，所以经常使用於纯水、超纯水的制造程序中。(见下图) 离子交换树脂上的官能基虽可去除原水(Feed water) (Fouling)。方。原理软水，这是软化水设备的工作过程。当树脂上的大量功能基团与钙镁离子结合后，树脂的软化能力下降，可以用氯化钠溶液流过树脂，此时溶液中的钠离子含量高，功能基团会释放出钙镁离子而与钠离子结合，这样树脂就恢复了交换能力，这个过程叫作“再生”。

由于实际工作的需要，软化水设备的标准工作流程主要包括：工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近，只是由于实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中，全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。反洗：工作一段时间后的设备，会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物，把这些污物除去后，离子交换树脂才能完全曝露出来，再生的效果才能得到保证。反洗过程就是水从树脂的底部洗入，从顶部流出，这样可以把顶部拦截下来的污物冲走。这个过程一般需要5-15分钟左右。吸盐(再生) (只要进水有一定的压力即可) 慢冲洗(置换) 应用 1）水处理水处理领域离子交换树脂的需求量很大，约占离子交换树脂产量的90%，用于水中的各种阴阳离子的去除。目前，离子交换树脂的最大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上，其次是原子能、半导体、电子工业等。

游泳池水处理系统操作手册

游泳池水循环净化消毒设备操作说明手册

一、序言随着经济的发展，近年游泳池作为一个集康体、娱乐休闲甚至景观于一体的场所，在高级宾馆、高级娱乐场、学校和住宅小区、所随处可见。但由于设计、设备配置或管理的原因，游泳池的水质效果差异很大。因此在泳池开放季节，能长期保持良好的水质，符合卫生部门的有关规定才是关键，它关系到游泳者的身体健康，水质长期的好坏体现了场所管理人员的管理水平和理念，更体现场所档次的高低。水处理系统设计和设备的配置满足规范要求固然重要，但科学的管理和正确的操作才是关键。我们知道设备配置是硬件，管理是软件。管理人员除了有正确的管理理念，还要对系统熟悉、正确地使用和操作设备。为了能更好、更快的对本土处理系统有一个了解，操作、管理人员有必要详细阅读本《操作说明手册》，了解本系统的原理、流程、各个工况的作用、注意事项、药物的使用。二、水处理工艺流程本案游泳池、按摩池水处理系统分为四个独立系统（见后面附页各水处理工艺流程图）： 1. A 按摩池、B 室内泳池共用一套水处理设备，采用混合式（从池底及溢流沟同时回水）处理，配有臭氧消毒系统、泳池水恒温加热装置及水质检测、药剂泵投加系统。水处理工艺流程如下： 2. C 室外泳池为一套水处理设备，采用混合式（顺流与逆流）水处理，配有水质检测、药剂泵投加系统。水处理工艺流程如下：

注：以上A 按摩池、B 室内泳池及C 室外泳池，本案由于采用混合式（顺流与逆流）的水处理方式，在水泵运行前必须保证：1.游泳池是满水；2.机房均衡水箱的水位满至要求水位；3.相应的管道阀门处于正确状态，以保证水泵运行后，泳池的水能及时回流到均衡水箱，不会出现断水现象。 3. D 按摩池及E 按摩池各独立一套水处理设备，它们同是采用顺流式水处理，配有加热恒温装置及自动投药器。水处理工艺流程如下：

离子交换树脂结构及交换原理

一. 离子交换树脂的结构离子交换树脂的内部结构，如下图所示。由三部分组成，分别是： (1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成： (2)离子交换基团它连在高分子骨架上，带有可交换的离子(称为反离子)的离子型官能团或带有极性的非离子型官能团； (3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。在交联结构的高分子基体(骨架)上，以化学键结合着许多交换基团，这些交换基团也是由两部分组成：固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上，不能自由移动，所以称为固定离子；交换基团的活动部分则是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子，称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子，在一定条件下，它能与符号相同的其他反离子发生交换反应。三离子交换的基本原理离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一，有些离子易被交换树脂吸附，但吸着后要把它

置换下来就比较困难；而另一些离子很难被吸着，但被置换下来却比较容易，这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说，离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子，则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中，原子序数较大的离子其水合半径较小，阳离子交换树脂对其的选择性较大。对于强酸性阳离子交换树脂来说，它对一些离子的选择性顺序为：Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。离子交换反应是可逆反应，但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的，而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。以001×7强酸阳离子交换树脂为例说明： 001×7强酸阳离子交换树脂是一种凝胶型离子交换树脂，其内部的网状结构中有无数四通八达的孔道，孔道里面充满了水分子，在孔道的一定部位上分布着可提供交换离子的交换基团。当原水当中的Ca2+，Mg2+等阳离子-扩散到树脂的孔道中时，由于该树脂对Ca2+，Mg2+等阳离子选择性强于对H+的选择性，，所以H+就与进入树脂孔道中的Ca2+，Mg2+等阳离子发生快速的交换反应，Ca2+，Mg2+等阳离子被固定到树脂交换基团上面，被交换下来的H+向树脂的孔道中-扩散，最终扩散到水中。 (1)边界水膜内的扩散水中的Ca2+，Mg2+等阳离子向树脂颗粒表面迁移，并扩散通过树脂表面的边界水膜层，到达树脂表面； (2)交联网孔内的扩散(或称孔道扩散) Ca2+，Mg2+等阳离子进入树脂颗粒内部的交联网孔，并进行扩散，到达交换点； (3)离子交换 Ca2+，Mg2+等阳离子与树脂基团上的可交换的H+进行交换反应； (4)交联网孔内的扩散被交换下来的H+在树脂内部交联网孔中向树脂表面扩散。 (5)边界水膜内的扩散最终扩散到水中。四离子交换树脂的再生鉴于离子交换树脂反应的可逆性，反应后的树脂通过处理，重新转化为原来的离

熄焦水处理设备操作说明

熄焦水处理设备操作说明本系统的设备分两部分：一部分为加药设备，一部分为高效沉淀池设备。第一部分加药设备加药设备采用手动/停止/自动旋转开关控制， 1、当旋转按钮打到自动，所有加药间设备由PLC进行逻辑控制; 2、打到停止按钮所有的加药设备将处于停止状态，设备不能进行任何操作; 3、旋转按钮打到手动状态，设备将受到控制面板按钮的控制。第一节加药搅拌机加药搅拌机共六台编号分别：搅拌机1、搅拌机2、搅拌机3、搅拌机4、搅拌机5、搅拌机6。 1、设备启动运行前的检查和准备 1.1.没有阅读设备上所有标签和铭牌及其所示步骤前，不要操作搅拌机 1.2.检查叶轮若埋在固体里或粘稠的液体里，不要尝试启动搅拌机。 1.3检查润滑油的比重或粘度高于设备设计值，不要操作设备 1.4检查搅拌机的搅拌轴和叶轮是否存在其他物件 1.5.检查铭牌和分线盒图上的电机引出线，确保接线正确。 1.6.齿轮减速机在操作前要加入适量且类型正确的润滑油。 2、手动操作过程：（以一台设备为例）手自动旋钮位于手动位置，手动指示灯亮起，按下启动按钮（绿色），运行指示灯亮，启动设备；按下停止按钮（红色），停止设备，设备故障指示灯（黄）亮，表示电流过载故障。第二节电动球阀（加药系统管路控制阀）加药间电动球阀共十五台编号分别： PAC加药系统：阀门1（药剂桶出口阀）、阀门2（计量泵进口阀）、进水阀1（药剂桶进水阀）、阀门3（药剂桶出口阀）、阀门4（计量泵进口阀）、进水阀2（药剂桶进水阀）

PAM加药系统：阀门5（药剂桶出口阀）、阀门6（计量泵进口阀）、进水阀3（药剂桶进水阀）、阀门7（药剂桶出口阀）、阀门8（计量泵进口阀）、进水阀4（药剂桶进水阀）三氯异氰尿酸加药系统：阀门9（药剂桶出口阀）、阀门10（计量泵进口阀）、进水阀5（药剂桶进水阀）、阀门11（药剂桶出口阀）、阀门12（计量泵进口阀）、进水阀6（药剂桶进水阀）除COD加药系统：阀门13（计量泵进口阀）、进水阀7（药剂桶进水阀）。除氨氮加药系统：阀门14（计量泵进口阀）、进水阀8（药剂桶进水阀）。 1、手动操作过程（以一台设备为例）手自动旋钮位于手动位置，手动指示灯亮起，阀门采用旋转开关控制阀门的开/关，旋转开关打到开，阀门处于开状态，到位后开到位指示灯亮（绿），旋转开关打到关，阀门处于关闭状态，到位后关到位指示灯亮（红）。电动球阀的开关时间一般为8S-12S，阀门处于中间位置，两个指示灯均不亮。第三节干粉投加机共两台编号分别1#干粉投加机、2#干粉投加机。 1、设备启动运行前的检查和准备 1.1检查设备不会意外启动，启动前放置警示标志。 1.2检查变速装置内油位(指示器[9])。必要时，取下油塞[11]，用适当的去油剂及时清除飞溅的油渍。 1.3点动粉料投加机后检测螺旋推进器[2]旋转方向，其方向必须与导管[6]（图1-1）上箭头标示方向一致，可通过改变接线相位改变电机旋转方向（见2.4，电器安装）

离子交换柱层析原理

离子交换层析介质的应用离子交换层析分离纯化生物大分子的过程，主要是利用各种分子的可离解性、离子的净电荷、表面电荷分布的电性差异而进行选择分离的。现已成为分离纯化生化制品、蛋白质、多肽等物质中使用最频繁的纯化技术之一。子交换层析（Ion Exchange Chromatography 简称为IEC）是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。离子交换层析是目前生物化学领域中常用的一种层析方法，广泛的应用于各种生化物质如氨基酸、蛋白、糖类、核苷酸等的分离纯化。 1.离子交换层析的基本原理：离子交换层析是通过带电的溶质分子与离子交换层析介质中可交换离子进行交换而达到分离纯化的方法，也可以认为是蛋白质分子中带电的氨基酸与带相反电荷的介质的骨架相互作用而达到分离纯化的方法。离子交换层析法主要依赖电荷间的相互作用，利用带电分子中电荷的微小差异而进行分离，具有较高的分离容量。几乎所有的生物大分子都是极性的，都可使其带电，所以离子交换层析法已广泛用于生物大分子的分离、中等纯化及精制的各个步骤中。由于离子交换层析法分辨率高，工作容量大，并容易操作，因此它不但在医药、化工、食品等领域成为独立的操作单元，也已成为蛋白质、多肽、核酸及大部分发酵产物分离纯化的一种重要的方法。目前，在生化分离中约有75%的工艺采用离子交换层析法。 2.离子交换层析介质：离子交换层析的固定相是离子交换剂，它是由一类不溶于水的惰性高分子聚合物基质通过一定的化学反应共价结合上某种电荷基团形成的。离子交换剂可以分为三部分：高分子聚合物基质、电荷基团和平衡离子。电荷基团与高分子聚合物共价结合，形成一个带电的可进行离子交换的基团。平衡离子是结合于电荷基团上的相反离子，它能与溶液中其它的离子基团发生可逆的交换反应。平衡离子带正电的离子交换剂能与带正电的离子基团发生交换作用，称为阳离子交换剂；平衡离子带负电的离子交换剂与带负电的离子基团发生交换作用，称为阴离子交换剂。在一定条件下，溶液中的某种离子基团可以把平衡离子置换出来，并通过电荷基团结合到固定相上，而平衡离子则进入流动相，这就是离子交换层析的基本置换反应。通过在不同条件下的多次置换反应，就可以对溶液中不同的离子基团进行分离。下面以阴离子交换剂为例简单介绍离子交换层析的基本分离过程。阴离子交换剂的电荷基团带正电，装柱平衡后，与缓冲溶液中的带负电的平衡离子结合。待分离溶液中可能有正电基团、负电基团和中性基团。加样后，负电基团可以与平衡离子进行可逆的置换反应，而结合到离子交换剂上。而正电基团和中性基团则不能与离子交换剂结合，随流动相流出而被去除。通过选择合适的洗脱方式和洗脱液，如增加离子强度的梯度洗脱。随着洗脱液离子强度的增加，洗脱液中的离子可

离子交换法制备纯水

实验二离子交换法制备纯水一、实验目的 1．了解离子交换法制纯水的基本原理，掌握其操作方法； 2．掌握水质检验的原理和方法；二、实验原理离子交换法是目前广泛采用的制备纯水的方法之一。水的净化过程是在离子交换树脂上进行的。离子交换树脂是有机高分子聚合物，它是由交换剂本体和交换基团两部分组成的。例如，聚苯乙烯磺酸型强酸性阳离子交换树脂就是苯乙烯和一定量的二乙烯苯的共聚物，经过浓硫酸处理，在共聚物的苯环上引入磺酸基(–SO3H)而成。其中的H+可以在溶液中游离，并与金属离子进行交换。 R–SO3H + M+R–SO3M + H+ R：聚合物的本体；–SO3：与本体联结的固定部分，不能游离和交换；M+：代表一价金属离子。阳离子交换树脂可表示为：如果在共聚物的本体上引入各种胺基，就成为阴离子交换树脂。例如，季胺型强碱性阴离子交换树R–N+(CH3)3OH–，其中OH–在溶液中可以游离，并与阴离子交换。离子交换法制纯水的原理就是基于树脂和天然水中各种离子间的可交换性。例如，R–SO3H 型阳离子交换树脂，交换基团中的H+可与天然水中的各种阳离子进行交换，使天然水中的Ca2+、Mg2+、Na+、K+等离子结合到树脂上，而H+进入水中，于是就除去了水中的金属阳离子杂质。水通过阴离子交换树脂时，交换基团中的OH–具有可交换性，将HCO3–、Cl–、SO42–等离子除去，而交换出来的OH–与H+发生中和反应，这样就得到了高纯水。交换反应可简单表示为： 2R–SO3H + Ca(HCO3)2→ (R–SO3)2Ca + 2H2CO3 R–SO3H + NaCl → R–SO3Na + HCl R–N(CH)3OH + NaHCO3→ R–N(CH)3HCO3 + NaOH R–N(CH)3OH + H2CO3→ R–N(CH)3HCO3 + H2O HCl + NaOH → H2O + NaCl 本实验用自来水通过混合阳、阴离子交换树脂来制备纯水。 [实验用品] 仪器：离子交换柱(也可用碱式滴定管代替)。材料：玻璃纤维(棉花)、乳胶管、螺旋夹、pH试纸。固体药品：717强碱性阴离子交换树脂、732强酸性阳离子交换树脂。液体药品：NaOH(2mol·L-1)、HCl(2mol·L-1)、AgNO3(0.1mol·L-1)、NH3–NH4Cl缓冲溶液(pH=10)、铬黑T指示剂。三、实验步骤 1．树脂的预处理将717(201×7)强碱性阴离子交换树脂用NaOH(2mol·L-1)浸泡24小时，使其充分转为OH-型（由教师处理）。取OH-型阴离子交换树脂10mL，放入烧杯中，待树脂沉降后倾去碱液。加20mL 蒸馏水搅拌、洗涤、待树脂沉降后，倾去上层溶液，将水尽量倒净，重复洗涤至接近中性(用pH 试纸检验，pH=7～8)。将732(001×7)强酸性阳离子交换树脂用HCl(2mol·L-1)浸泡24小时，使其充分转为H+型（由教师处理）。取H+型阳离子交换树脂5mL,于烧杯中,待树脂沉降后倾去上层酸液，用蒸馏水洗涤树脂，每次大约20mL，洗至接近中性(用pH试纸检验pH=5～6)。最后，把已处理好的阳、阴离子交换树脂混合均匀。 2．装柱

软化水水处理设备设计方案

软化水水处理设备设计方案软化水水处理设备的主要用途：主要用于工业及民用软化水制备，如锅炉给水、空调系统补充水，换热器，电厂，化工，纺织，生物制药，电子以及纯水系统的预处理。水的硬度主要是由其中的阳离子：钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成的。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时，水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。随着交换过程的不断进行，树脂中Na+全部被置出来后就失去了交换功能，此时必须使用Nacl溶液对树脂进行再生，将树脂吸附的Ca2+、Mg2+置换下来，树脂重新吸附了钠离子，恢复了软化交换能力。软化水设备的主要用途：主要用于工业及民用软化水制备，如锅炉给水、空调系统补充水，换热器，电厂，化工，纺织，生物制药，电子以及纯水系统的预处理。软化水设备的特点： 1、自动化程度高，供水工况稳定。

2、先进程序控制装置，运行准确可靠，替代手工操作，完全实现水处理的各个环节的自动转换。 3、高效率低能耗，运行费用经济。由于软水器整体设计合理，使树脂的交换能力得以充分发挥，设备采用射流式吸盐，替代盐泵，降低了能耗。 4、设备结构紧凑，占地面积小，节省了基建投资，安装、调试，使用简便易行，运行。软化水设备的运行基本流程： A、钠离子交换器运行(工作) 原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下，通过控制器阀腔，进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐)，树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+，Mg2+，Fe2+……等)进行交换，使容器出水的Ca2+，Mg2+离子含量达到既定的要求，实现了硬水的软化。 B、钠离子交换器反洗树脂失效后，在进行再生之前，先用水自下而上的进行反洗。反洗的意图有两个，一是经过反洗，使运转中压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与再生液充沛触摸;一是使树脂外表堆集的悬浮物及碎树脂随反洗水排出，从而使交流器的水流阻力不会越来越大。

离子交换原理及简述

精品文档离子交换原理及简述一、概念离子交换技术是液相中的离子和固相中离子间所进行的一种可逆性化学反应，当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时，便会被离子交换固体吸附，为维持水溶液的电中性，所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中。二、原理离子交换技术是以圆球形树脂（离子交换树脂）过滤原水，水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗透（R0）处理之前，先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂，以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。离子交换树脂利用氢离子交换阳离子，而以氢氧根离子交换阴离子；以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子（例如Na+、Ca2+、AI3+）。同样的，以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子（如CI-）。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中，分成所谓的阴离子交换床和阳离子交换床。也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起，置于同一个离子交换床中。不论是那一种形式，当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子及（或）氢氧根离子，就必须进行再生”。再生的程序恰与纯化的程序相反，利用氢离子及氢氧根离子进行再生，交换附着在离子交换树脂上的杂质。三、树脂人工合成的离子交换树脂是具有网状结构和可电离的活性基团的难溶性高分子电解质。根据树脂骨架上的活性基团的不同，可分为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、两性离子交换树脂、螯合树脂和氧化还原树脂等。用于离子交换分离的树脂要求具有不溶性、一定的交联度和溶胀作用，而且交换容量和稳定性要高。离子交换反应是可逆的，而且等当量地进行。由实验得知，常温下稀溶液中阳离子交换势随离子电荷的增高，半径的增大而增大；高分子量的有机离子及金属络合阴离子具有很高的交换势。高极化度的离子如Ag+、TI+等也有高的交换势。离子交换速度精品文档

水处理设备操作规程

目录总则 (2) 1一般要求 (2) 1.1运行管理要求 (2) 1.2安全操作要求 (2) 1.3维护保养要求 (3) 2各系统操作规程 (3) 2.1多介质罐的反冲洗、正洗及气洗工艺操作规程 (3) 2.1.1进气反洗 (4) 2.1.2进水反洗 (4) 2.1.3正洗 (4) 2.2软化器反冲洗、正洗及再生工艺操作规程 (5) 2.2.1正常工作 (5) 2.2.2树脂再生 (5) 2.2.3注意事项 (6) 2.3活性碳过滤器反冲洗、正洗及消毒工艺操作规程 (6) 2.3.1进水反洗 (6) 2.3.2正洗 (6) 2.3.3蒸汽消毒 (6) 2.3.4注意事项 (7) 2.3.5运行说明 (7) 2.4保安过滤器操作规程 (7) 2.4.1操作 (7) 2.4.2注意事项 (7)

处理操作规程总则 1.为加强水处理的设备管理、工艺管理和水质管理，保证水处理安全正常运行，达到工厂酿造用水水质要求的目的，制定本规程。 2.水处理的运行、维护及其安全除应符合本规程外，还应符合设备说明书的相关操作规定。 1一般要求 1.1 1.运行管理人员必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。 2.操作人员必须了解本厂处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。 3.各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。 4.运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。 5.各岗位的操作人员应按时做好运行记录,数据应准确无误。 6.操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管部门。 7.各种机械设备应保持清洁，无漏水、漏气等。 8.水处理构筑物堰口、池壁应保持清洁、完好。 1.2安全操作要求 1.各岗位操作人员和维修人员必须经过技术培训和生产实践，并考试合格后方可上岗。 2.启动设备应在做好启动准备工作后进行。 3.电源电压大于或小于额定电压5%时，不宜启动电机。 4.操作人员在启闭电器开关时，应按电工操作规程进行。 5.各种设备维修时必须断电，并应在开关处悬挂维修标牌后，方可操作。

水处理设备使用维护保养说明书

全自动浮动床水处理设备使用维护保养技术规程水处理设备各部位名称及对应控制器二、工作过程：总步数的确定由水处理设备所需要的工艺确定，如含正洗、反洗的过滤，总步数为两步，软化快冲徒

为反洗、吸盐/置换、正洗三步。对应多阀门控制器 M程序工作步骤。工作流程与对应阀门开启图表如下 4U 2 3 ?Sit 5 J 6( 2A> 1Eft ' 6 > H 2A ) 三、全自动控制设备工艺过程说明 1、再生启动模式分为定时启动、间隔时间启动、流量启动、远程启动四种，再生方式可根据具体工艺灵活选择。特殊情况下，还可以采用就地人工强制启动再生。 2、四种再生启动模式中，远动模式为优先的启动方式，即无论已设定时间或流量的模式，要有远传信号进入控制器，控制器将立即启动再生程序。其他三种模式只能三者选其一。 3、总步数的确定由水处理设备所需要的工艺确定，如含正洗、反洗的过滤，总步数为两步，软化为反洗、吸盐/置换、正洗三步。M程序设定完后可通过（ESC）键返回主菜单。

4、控制器显示情况（ 1）、采用时间控制的控制器由显示屏可知当前日期、时间和星期，下次再生的时间；（2）、采用流量控制的控制器显示屏可知周期产水量、当前流量，且周期制水量P 为递减显示。（本系统采用此控制方式，设计再生流量 400 吨。）（ 3）、远程控制由显示屏可知当前日期、时间和星期，远动的再生控制方式。四、设备维护及保养及使用注意事项 1、溶盐箱的使用和维护：为保持清洁，每采暖期清洁内部罐体污垢，在底部排污口排污。 2、软化器的使用和维护（1）它由搪瓷做内外衬组成罐体，内并装有一定数量的阳离子交换树脂邙日离子732001X 7型号），树脂容量不低于罐体体积的 80%。它们的主要作用是当自来水流过树脂层时，水中主要的阳离子，与树脂中的阳交换基团发生置换反应，用以降低水中的含盐量。（ 2）在离子交换器工作一段时间后，树脂的交换能力被水中的盐类阳阴离子所饱和时，离子交换树脂不再发生置换反应，离子交换器出口水质发生明显的变化，此时离子交换器就应停止运行，从而对离子交换树脂进行再生

纯净水处理设备安全操作流程示范文本

纯净水处理设备安全操作流程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

纯净水处理设备安全操作流程示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。一、操作流程：打开设备之前应先检查所有管道是否有漏水、设备有无损坏、电路是否正常，如发现设备损坏或供电线路故障时禁止开机。运行模式：生活用水供应、车间净水供应、反冲洗模式 1、生活用水供应模式：打开4、9、10、16号阀门，关闭6、7、14号阀门，17号阀门只在需要排放压力罐水的时候才要打开。 2、车间净水供应模式：打开4、6、7、14号阀门（生活用水模式打开的阀门不需要关闭，特殊情况除外），同时打开高压泵开关。调节十三号阀门来控制纯水

和废水的流量（废水流量越小纯水流量越大）当压力表显示0.8Mpa或以上表示已达到规定流量。注意：废水流量不能关闭，需要留些空间。 3、反冲洗模式：首先把石英砂过滤器和活性碳过滤器顶端的开关转到反洗处，再打开10、12、3、5号阀门，打开开关进行冲洗，冲洗10-20分钟左右即可（由于反冲洗用水使用的是生活用水，如冲洗过程中压力罐水量不足可开启供水）。 13号阀门用来调节废水流量；2号阀门在需要用水泵抽地下水的情况下打开；15号阀门只需在接纯净水的时候打开；11号阀门在反冲洗时关闭。附：纯净水处理设备运行流程图二、安全操作注意事项：

一体化污水处理设备操作说明书资料

一体化污水处理设备操作说明书安徽德玉环境工程装备有限公司 2016年10月

目录一、设备简介二、设备使用前检查及设备启动三、生物膜的培养四、设备运行管理五、维护保养及故障排除六、MBR膜单元调试与管理

一．设备简介 1：设备介绍本一体化污水处理设备。工艺描述如下：接自污水管网的污水经过调节池均质、均量后，通过提升泵输送到一体化污水处理平台。一体化处理平台经过厌氧、好氧及沉淀消毒后，然后达标排放。系统中污泥排放进入贮泥池中，贮泥池中污泥由吸泥车定期清运到政府指定地点处理，如图所示。工艺流程图 2：设备特点地埋一体化污水处理设备采用一种运行经济、管理方便、控制简单、使用周期长的污水处理一体化装置。其低能耗、低污泥量、低噪音、低维护量、低运行成本。该设备相比于传统的活性污泥法，具有如下优点：（1）微生物菌群的生物活性高，单位体积内微生物量大，处理能力强；

（2）微生物菌群生长环境较稳定，提高了系统运行性能的稳定性，增强了抗冲击能力；（3）生物膜法氧利用系数高、池容小，设备能耗低，节约建设及运营成本；（4）剩余污泥产量小，减少污泥处置设施的建设；（5）应用面广，可针对不同类型的污水建设或改造，不产生二次污染。平台各功能区模块化，可针对不同的水质情况和排水要求，设计配置处理工艺，也可搭配原有处理设施，合理安排。 3：应用领域本公司地埋一体化处理设备适用领域广泛，如城镇生活污水处理，小区生活污水处理，度假区生活污水处理，新农村生活污水处理，学校生活污水处理等。能以最低的运行成本将污水处理达标排放。二、设备使用前检查及设备启动

混床离子交换器的优点和工作原理

混床离子交换器就是阳、阴两种离子交换树脂，互相充分地混合在一个离子交换器内，同时进行阳、阴离子交换的设备。简称混床。所谓混床，就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除。由于阳树脂的比重比阴树脂大，所以在混床内阴树脂在上阳树脂在下。一般阳、阴树脂装填的比例为1：2，也有装填比例为1：1.5的，可按不同树脂酌情考虑选择。混床也分为体内同步再生式混床和体外再生式混床。同步再生式混床在运行及整个再生过程均在混床内进行，再生时树脂不移出设备以外，且阳、阴树脂同时再生，因此所需附属设备少，操作简便。一、混床离子交换器的优点 (1)出水水质优良，出水pH值接近中性。 (2)出水水质稳定，短时间运行条件变化(如进水水质或组分、运行流速等)对混床出水水质影响不大。 (3)间断运行对出水水质的影响小，恢复到停运前水质所需的时间比较短。混床设备比较好用一点的还是有机玻璃柱的那种，因为分层的时候比较容易看得清楚。操作起来，再生效果好。以前我用的那种A3钢的，有个视孔，操作起来真的好麻烦，分层都看不到。二、混床离子交换器的工作原理混床床离子交换法，就是把阴、阳离子交换树脂放置在同一个交换器中，在运行前将它们均匀混合，所以可看着是由无数阴、阳交换树脂交错排列的多级式复床，水中所含盐类的阴、阳离子通过该项交换器，则被树脂交换，而得到高度纯水。在混合床中，由于阴、阳树脂是相互混匀的，所以其阴、阳离子交换反应几乎同时进行，或者说，水的阳离子交换和阴离子交换是多次交错进行的，经H型交换所产生的H+和经过OH型交换所产生的OH-都不能积累起来，基本上消除反离子的影响，交换进行得比较彻底。由于进入混合床的初级纯水质较好，交换器的负载较轻，树脂的交换能力很长时间才被子耗竭。本混合床采用体内再生法，再生时首先利用两种树脂的比重不同，用反洗使用权阴、阳离子交换树脂完全分离，阳树脂沉积在下，阴树脂浮在上面，然后阳树脂用盐酸(或硫酸)再生，阴树脂用烧碱再生。三、混床离子交换器的结构 1、再生装置：阴离子交换树脂再生碱液在高于阴离子交换树脂面300毫米处母管进液(Φ400、500、600采用单母管进液，Φ800、2500采用双母管进液)，管上小孔布液，管外采用塑料窗纱60目尼龙网布包覆。阳离子交换树脂再生酸性由底部排水装置的多孔板上排水帽进入。 2、中排装置：中排装置设置在阴、阳树脂的分界面上，用于再生排泄酸、碱还原液和冲洗型，型式分为双母管或支母管式，管子小孔外包覆塑料窗纱及60目尼龙网各一层。 3、排水装置：采用多孔板上装设PB2-500型叠片式排水帽,或宝塔式ABS型排水帽,多孔板材质按设备规格不同而异。(Φ400、500、600型采用硬聚氯乙烯多孔，Φ800、2500型采用钢衬胶多孔板)。

离子交换器设计介绍材料(内部资料)

石油化工有限公司炼油乙烯项目除盐水处理系统计算书设计原则 1工艺流程的设计由于原水水质较好，水中TDS含量较低。因此，本项目推荐选用传统的成熟工艺离子交换器作为系统的主脱盐设备；系统初期投资成本低、易于实现自动化。离子交换器采用双床浮动床工艺，它具有处理水量大、占地面积小、交换容量高等优点。根据计算，一级阳阴离子脱盐后的产水尚未达到生产工艺用水的要求，所以，在一级除盐装置之后，设置混合离子交换器，其出水水质完全满足设备采购方出水要求。为保证关键设备离子交换器的长期可靠稳定运行，则必须设置符合水质特点的预处理系统，满足离子交换器进水指标：SS<3mg/L。 2工艺流程总述 2.1工艺流程：由净化水场来的原水经过水处理系统后到达超高压锅炉给水的要求后，通过管道送到除氧水站供超高压和高压锅炉使用。原水由全厂新鲜水管网送入除盐水站后，部分去凝结水换热后进生水罐，生水经新鲜水泵加压后，先经过滤器后进入阳离子交换器，因原水中HCO3-含量为20-42.1mg/L，为减少后级阴离子交换器的负荷，经过除CO2器除去重碳酸根后，由中间水泵经阴离子交换器和混合离子交换器后，去除盐水罐，最后由除盐水泵加压进除盐水管网供各用户使用。主体设备为单元式运行排列，同时也考虑母管式的连接组合。为了减少设备的台数、减少再生次数和酸碱耗量，

增加运行时间。工艺如下：（原水箱）→原水泵→多介质过滤器→阳离子交换器→脱塔碳→中间水箱→阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱→除盐水泵→使用点 2.2为了保证除盐水系统供应的可靠性，选择了五个系列；正常情况下，三个系列运行,一个系列再生，一个系列备用。其中设备包括： 10台150吨/小时的纤维球过滤器（?2600mm），5套300吨/小时阳离子交换器(?3000mm），5套300吨/小时阴离子交换器(?3000mm），5套300吨/小时混合离子交换器(?2800mm）及其它辅助设备等组成。 2.3本套水处理设备的原水水质按提供的水质报告设计，而最终制出900吨/小时除盐水。设计进水水质及出水水质 1进水水质 1.1 除盐水物流特性本项目的原水来自于菱溪水库，其水质(供参考)为：

钠离子交换器工作原理说明

钠离子交换器工作原理说明一般而言，化学除盐过程就是原水通过H+型阳离子交换器(也称阳床)和OH-型阴离子交换器(也称阴床)，经过离子交换反应，将水中的阴、阳离子去除，从而制得高纯水。当原水经阳床发生交换反应之后，出水呈酸性，即水中的阳离子几乎都等当量的转变成氢离子，此时H++HC03-?C02?+H2O，所以在阳床之后端要设置除二氧化碳器。钠离子交换器工作原理水的硬度主要有其中的阳离子:钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成。当含有硬度的原水通过交换器的树脂层时，水中的钙、镁离子被树脂吸附，同时释放出钠离子。这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水，当吸附钙、镁离子的树脂达到一定程度后，出水硬度增大，此时软水器按照预定的程序自动进行失效树脂的再生工作，利用较高浓度的氯化钠溶液通过树脂，使失效的树脂重新恢复至钠型树脂。

钠离子交换器产品结构沈阳软化水装置主要有三部分组成: 1、自动控制装置:根据用户需要，可配置时间控制、流量控制两种控制方式的全自动控制器，并可选配润新、富莱克等控制阀，也可选用液动、气动、电动多阀控制系统。 2、罐体部分:根据用户要求，交换罐、盐罐可采用玻璃钢、碳钢衬胶、不锈钢等材质。 3、配件部分:包括布水装置、吸盐装置、管路配件等。天然水中含有的钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子在加热蒸发浓缩过程中生成危害锅炉安全运行的水垢，这种天然水叫硬水。当这种硬水通过离子交换剂(NaS)时，与吸附在交换剂上的Na+离子发生交换反应，被置换于水中，转化成钠的盐类。由于钠的盐类溶解度大，且在温度升高时溶解度进一步增加，所以不会生成水垢。这个过程称为软化。但水中的钙、镁离子置换到交换剂上，使钠型交换剂(NaR)变成钙型(CaR)，因而失去了与钙、镁离子再进行交换反应的能力，这一现象称之为钠离子交换失效。将失效的交换剂用食盐(NaCl)溶液使之还原成钠型交换剂，以便继续生产软水，这种现象称之为再生。钠离子交换器通过软化——失效——再生还原——软化的循环过程，使原水得到软化，供给锅炉合格的软化水。

水处理设备常用的工艺介绍

水处理设备常用的工艺介绍常用的水处理设备的方法有： (一)沉淀物过滤法、 (二)硬水软化法、 (三)活性炭吸附法、 (四)去离子法、 (五)逆渗透法、 (六)超过滤法、 (七)蒸馏法、 (八)紫外线消毒法、 (九)生物化学法。新型纳米晶技术纳米晶技术是派斯软水机独有的水软化技术，根据中立的实验室检测，除垢率达99.6%，达到完美的软化水的效果，比以前所知的任何一种类型的软水机效果都要优异。同时也是在无化学添加成分的情况下，被证明非常有效的软水机。纳米晶的技术原理是TAC(Template Assisted Crys-tallization)技术，即离

子晶体化，利用纳米晶聚合球体表面晶核产生的高能量把水中的钙、镁、碳酸氢根等离子打包成纳米级的晶体，当这种晶体长到2纳米左右时自动脱落到水中，水中没有了钙、镁、碳酸氢根离子也就不会在有水垢产生。沉淀物过滤法沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除乾净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器(filter)以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器(如石英沙等)或膜状滤器等。只要颗粒大小大於这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对於溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。

离子交换器工作原理

工作原理就是离子的交换。运行时：阳树脂(H-R)+(M+)-->：(M-R)+(H+) 阴树脂(OH-R)+(X-)-->：(X-R)+(OH-) 其中M+为金属离子，X-为阴离子。再生过程为其逆过程。离子交换器的失效控制离子交换除盐水处理最简单的流程为阳床-阴床组成的一级复床除盐系统。有的一级复床除盐系统采用单元制，即每套一级复床除盐系统包括阳床、（除碳器）、阴床各一台，在离子交换除盐运行过程中，无论是阳床还是阴床先失效，都是同时再生；还有的一级复床除盐系统采用母管制，即阳床与阳床或阴床与阴床是并联运行的，哪一台交换器失效就再生哪一台。 1 检测和控制原理强酸性阳树脂对水中各种阳离子的吸附顺序为：Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+. ；由此可知，水中金属离子Na+被吸附的能力最弱，所以当离子交换时树脂层的各种离子吸附层逐渐下移，H+.最后被其他阳离子置换下来，当保护层穿透时，首先泄漏的是最下层的Na+；因此监督阳离子交换器失效是以漏钠为标准的；其反应方程为（A代表金属阳离子,R 为树脂基团）： An+ +nRH=RnA+n H+ HCO3- + H+ =H2O+CO2↑ 强碱性阴树脂对水中各种阴离子的吸附顺序为： SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力最弱，所以当离子交换时树脂层的各种离子吸附层逐渐下移，OH-.被其他阴离子置换下来，当保护层穿透时，首先泄漏的是最下层的HSiO3-；因此监督阴离子交换器失效是以漏硅为标准的；其反应方程为（B代表酸根阴离子，R为树脂基团）： Bm- +mROH=RmB+mOH- 2 控制点和控制方法由于母管制系统包含了单元制系统,而且它具有能充分使用树脂、提高交换器的出水能力、降低酸碱消耗等优点，我们在研究中主要讨论以这种结构为基础的离子交换除盐水处理系统。以成都生物制品研究所蛋白分离车间纯水站为例，该系统为母管制水处理系统，系统的结构为：砂滤-活性炭过滤-粗滤-阳床- 一阴-二阴-混床-精滤-纯水罐，系统产水能力为5 t/h，在系统的失效控制研究中，我们提出单元失效控制概念，也就是充分利用了母管制制水系统的优点对系统进行失效控制。（1）RO对各有机溶质的去除率大于NF膜。（2）不同有机溶质的去除率不相同，有的甚至相差很大（例如，RO和NF膜对乙酸的吸光度去除率分别为95.34%、81.45%，而对苯胺的吸光度去除率则分别为61.50%、46.82%）。 3 出水水质原水经一级复床除盐后，电导率（25℃）低于10μS/cm，水中硅含量低于100μg/