⑴ 全自動鈉離子交換器的工作原理
當樹脂來吸收一定量的鈣、源鎂離子之後,就必須進行再生。再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層,把樹脂上的硬度離子再置換出來,隨再生廢液排出罐外,樹脂就又恢復了軟化交換的能力。
軟水器由樹脂罐(主罐和付罐)、水力控制閥和鹽箱三個主要部分組成。其基本原理是:水力控制閥內的兩個渦輪在水流的推動下,分別帶動兩組齒輪,巧妙地根據累積流量的變化地,驅動不同通道的閥門開閉,自動完成軟水器的運行、再生、清洗、排污以及鹽箱補水的循環過程,並在兩罐之間自動切換,一用一備,確保不間斷地供應軟水。
⑵ 用離子交換樹脂軟化水的原理是什麼
離子交換(Ion Exchange)法是利用離子交換樹脂交換離子的能力,按水處理的要求將原水中所不需要的離子通過交換而暫時佔有,然後再將它釋放到再生液中,使水得到軟化的水處理方法。
離子交換樹脂是一種由有機分子單體聚合而成的,具有三維網路結構的多孔海綿狀高分子化合物。在構成網路的主鏈上有許多活動的化學功能團,這些功能團由帶電荷的固定離子和以離子鍵與固定離子相結合的反離子所組成。樹脂吸水膨脹後,化學功能團上結合的反離子與水中的離子進行交換。陽離子交換樹脂可吸附Ca2+、Mg2+等陽離子,陰離子交換樹脂可吸附Cl-、HCO3-、SO42-、CO32- 等陰離子,從而使原水得以凈化。反應式如下:
R-H+(-SO3H+)+ Ca2+、Mg2+→R-SO3Ca(Mg)+H+
R-OH-(≡N-OH-)+ HCO3-、SO42-、CO32-→R≡N- SO42-( HCO3-、CO32-)+OH-
H++ OH-→H2O
經過幾組樹脂的反復交換,水的硬度和鹼度都能得到較好控制。處理過的水含鹽量可降至5~10mg/L以下,硬度接近0,pH值接近中性。
⑶ 用離子交換樹脂軟化水的原理是什麼
軟化水概述
目前國內常用的軟化水設備主要有手動軟化器、國產組合式自動軟水設備、國產多閥式全自動軟化器、進口多路閥式全自動軟化水器幾種,其中進口多路閥式自動軟化器是目前市場上的主要產品,這種軟化水設備小型的以國產為主,大型的以進口多路閥及控制器為核心,配用國產的樹脂罐、鹽箱、管道等材料構成全自動軟化水設備。中科治水設備引進美國先進的控制技術及控制部件研發生產的高效節能型全自動鈉離子交換設備。該設備可使軟化、反洗、吸鹽、慢洗、快洗、鹽箱注水等全自過程實現自動化。
離子交換器的工作原理
自動軟化器強酸性陽離子樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出去,經該設備流出的水而為硬度極低的軟化水。當樹脂吸附到一定量的鈣、鎂離子後必須進行再生。用飽和的鹽水浸泡樹脂把樹脂里的鈣、鎂離子等硬度置換出來。恢復樹脂的軟化交換能力,並將廢水排出。整個再生過程包括:反洗-松動樹脂層,吸鹽慢洗-發生交換反應,沖洗(正洗)-將化學反應交換下來的鈣、鎂離子沖洗,注水-為了下次再生。
⑷ 混合離子交換器的工作原理是什麼
陽、陰兩種離子交換樹脂,互相充分地混合在一個離子交換器內,同時進行陽、陰離子交換的設備。簡稱混床。所謂混床,就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中,對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂的比重比陰樹脂大,所以在混床內陰樹脂在上陽樹脂在下。
一般陽、陰樹脂裝填的比例為1:2,也有裝填比例為1:1.5的,可按不同樹脂酌情考慮選擇。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。混合床離子交換法,就是把陰、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中,在運行前將它們均勻混合,所以可看著是由無數陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床,水中所含鹽類的陰、陽離子通過該項交換器,則被樹脂交換,而得到高度純水。在混合床中,由於陰、陽樹脂是相互混勻的,所以其陰、陽離子交換反應幾乎同時進行,或者說,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的,經H型交換所產生的H+和經過OH型交換所產生的OH-都不能積累起來,基本上消除反離子的影響,交換進行得比較徹底。由於進入混合床的初級純水質較好,交換器的負載較輕,樹脂的交換能力很長時間才被子耗竭。本混合床採用體內再生法,再生時首先利用兩種樹脂的比重不同,用反洗使用權陰、陽離子交換樹脂完全分離,陽樹脂沉積在下,陰樹脂浮在上面,然後陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生,陰樹脂用燒鹼再生。
⑸ 簡述鈉離子交換器的再生原理。
答:
鈉離子來交換器運行一自定時間後,樹脂由Na型轉化為Ca型、Mg型,失去了繼續吸附水中Ca2+、Mg2+等離子的能力。這時可利用食鹽溶液所含高濃度的Na+將樹脂由Ca型、Mg型轉化為Na型,恢復了其在天然水中吸附Ca2+、Mg2+等離子的能力,這就是鈉離子交換器的再生原理。
⑹ 軟化水制備的原理
軟化水制備的原理是:鈉離子交換。
軟化水制備使用的技術是樹脂分離軟水技術。當含有版硬度的原水通過交換器權的樹脂層時,水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附,同時釋放出鈉離子,易結垢的鈣鎂化合物就轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物,這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。
通過離子交換原理制備出的軟化水可適用於浴室、廚房、洗衣、暖氣、鍋爐、中央空調設備供水等廣大領域。
(6)鈉離子交換器交換原理擴展閱讀
軟化水制備的工作程序是:
1、供水:未處理的水通過樹脂層,發生交換反應,產生軟水。
2、反洗:水從樹脂層下部進入,松動樹脂,去除細碎雜物。
3 、進鹽水再生:利用較高濃度的鹽水(Nacl)流過樹脂,將失效樹脂重新還原為鈉型可用樹脂。
4、 沖洗:按照供水時的流程使水通過樹脂沖洗掉多餘的鹽液和再生交換下來的鈣、鎂離子。
5、注水:向鹽箱內注水,溶解食鹽,以備下次再生所用。
⑺ 鈉離子交換器工作原理
工作復原理:
全自動浮動床制鈉離子交換器,依託專利技術——平面密封集成多路閥的先進技術,用轉動對位方式實現液相的切換,控制原水、軟化水、鹽液和廢水在系統內的流量和流向,自動完成交換器周期循環軟化過程的全自動。
總之,鈉離子交換器是用於降低水中的硬度,生水由上而下通過交換器進行軟化,水中含有的鎂、鈣、陽離子與水交換劑的鈉離子互相交換;生水被軟化成為極少的鈣、鎂、鹽類的水,也就是軟水。其剩餘硬度不超過0.03毫克/升。
⑻ 陰離子交換樹脂的原理
離子交換是帶電粒子或離子的可逆交換與相同電荷的交換。當存在於不溶性陰陽離子專交換樹脂基質上屬的離子有效地與周圍溶液中存在的類似電荷的離子交換位置時,會發生這種情況。
陰陽離子交換樹脂以這種方式起作用,因為它的官能團基本上是固定的離子,它們永久地結合在樹脂的聚合物基質中。這些帶電離子將容易與相反電荷的離子結合,這些離子通過施加抗衡離子溶液而被輸送。這些反離子將繼續與官能團結合,直至達到平衡。
混合離子交換器簡稱為混床。是指在一個交換容器當中,把陰陽離子交換樹脂按照一定的比例進行填裝,在混合均勻的狀態下,進行陰陽離子交換,從而去除水中的鹽分,達到出水的水質≥5MΩcm。去離子的目的是想將溶解在水當中的無機離子排除出去,與硬水通過軟化水設備軟化是一樣道理,也是利用離子交換樹脂的原理。使用兩種樹脂,陰陽離子樹脂。陽離子交換樹脂使用氫離子來交換陽離子,而陰離子交換使用氫氧根離子來交換陽離子,氫離子與氫氧根離子相互結合成為中性的水,具體的反應的方程式如下:
M+x+xH-Re→M-M-Rex+xH+1
A-z+zOH-Re→A-Rez+zOH-1
⑼ 無頂壓逆流再生鈉離子交換器的工作原理
在鈉離子交換器內裝有一定高度的鈉離子交換樹脂作為交換劑 。生水自上版而下地通過交換劑層,權交換劑上的鈉離子置換了生水中的鈣、鎂離子、使水得到了軟化。
Ca2++2NaR → CaR+2Na+
Mg2++2NaR → MgR+2Na+
交換劑上的鈉離子逐漸被鈣、鎂離子所取代,當使用一段時間以後,就會泄漏出鈣、鎂離子,在出水的硬度達到所規定的數值時,即停止運行,進行再生。再生時將5~8% 的鹽水由下向上地通過交換劑層。鹽液中的鈉離子又置換出交換劑上的鈣、鎂離子,使交換劑得到再生,恢復其交換能力。反應如下:
CaR+2Na+→ Ca2++2NaR
MgR+2Na+→ Mg2++2NaR