Ⅰ 水的軟化中交換柱的水流速度如果太快,對實驗結果有什麼樣的影響
化水設備的軟化流程
軟化水技術廣泛應用於我國的工農業生產和生活等各個領域,僅工業鍋爐一項,我國就有近50萬台,從近年來有關部門的可靠統計中卻發現一個令人心痛的結果:由於水質不良造成鍋爐的事故率達50%且呈上升趨勢。經過全面綜合分析表明,其中一個原因就是操作人員水平低,使軟化水設備長期處於不正確或不經濟的運行狀態。提高操作人員的素質的努力又常常是事半功倍,耗時耗力難以解決根本問題。因而,最根本的解決辦法在於尋求一種簡便易用的軟化水設備。
一、軟化水設備的工作原理
軟化水設備是專門清除水中的鈣鎂離子,有效率高達99%,同時也可以去除水中的藻類、固體懸浮物,使之處理後的水軟化、清澈。
當含有硬度離子的原水通過軟水器內樹脂層時,水中的鈣、鎂離子被樹脂交換吸附,同時等無知量釋放出的鈉離子。從軟水器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。
交換過程如下:
2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+
即水通過鈉離子交換器後,水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。
當鈉離子交換樹脂實效之後,為恢復其交換能力,就要進行再生處理。再生劑為價廉貨廣的食鹽溶液。
再生過程如下:
R2Ca + 2NaC1 = 2RNa + CaC12
R2Mg + 2NaC1 = 2RNa + MgC12
經上述處理,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,樹脂就有恢復了軟化交換的能力。
當水流過樹脂層的時候,離子交換樹脂可以釋放出鈉離子,功能基團與鈣鎂離子結合,這樣水中的鈣鎂離子含量降低,水的硬度下降。硬水就變成了軟水,這是軟化水設備的工作過程。
當樹脂上大量功能基團與鈣鎂離子結合後,樹脂的軟化能力下降,可以用氯化鈉同業流過樹脂,此時溶液中的鈉離子含量高,功能基團會釋放出該買栗子而與鈉離子結合,這樣樹脂就恢復了交換能力,這個過程叫做「再生」。
二、軟化水設備的工作流程
由於實際工作的需要,軟化水設備的標准工作流程主要包括:產水、反洗、吸鹽、正洗、鹽箱注水五個過程。
1、反洗:主要有兩個作用,一是松動樹脂層,使鹽液與樹脂層充分接觸,使轉換反應更徹底,二是沖洗掉被樹脂攔截的懸浮物,這個過程一般需要5-15分鍾左右。
2、吸鹽:即將鹽水注入樹脂罐體的過程,傳統設備是採用鹽泵將鹽水注入,全自動的設備是採用專用的內置噴射器將鹽水吸入。在實際工作過程中,鹽水以較慢的速度流過樹脂的再生效果比單純用鹽水浸泡樹脂的效果好,所以軟化水設備都是採用鹽水慢速流過樹脂的方法再生,這個過程一般需要60分鍾左右,實際時間受用鹽量的影響。
3、正洗:為了將殘留的鹽徹底沖洗干凈,要求用與實際工作接近的流速,用原水對樹脂進行沖洗,這個過程的最後出水應為達標的軟水。一般情況下,快沖洗過程為:5-15分鍾。
Ⅱ 如何使用樹脂進行水的軟化
軟化樹脂應該如何使用?
軟化樹脂的使用方法,主要分為四個部分,分別是填裝、反版洗、再生、清洗權,下面為大家詳細的介紹軟化樹脂的使用方法:
填裝:
1.先將干凈的水放入樹脂罐當中,高度在樹脂罐的三分之一左右,可以有效的防止樹脂與樹脂罐發生碰撞,造成樹脂的損壞。
2.將樹脂從樹脂罐頂部放入,然後對樹脂進行反洗,時間大概在30分鍾左右。
3.排水至液面高於樹脂層5cm,進氣混合樹脂15~20分鍾。
4.啟動設備,檢測正洗效果和出水電導率,如果數據正常,且產水能夠達標,即可正常使用。
反洗:
樹脂在工作一段時間之後,樹脂上會有很多雜質,為了樹脂的更好的使用,需要將這些雜質清除,一般的步驟是:從交換柱的底部進水,從頂部出水,對樹脂進行反洗,直至出水清澈為止。
再生:
使用一定濃度的食鹽水清洗樹脂,(實驗證明清洗的效果要比浸泡的效果更好)流速不能太快,一般再生的流速在10~15m/h左右,一般需要清洗半個小時左右,再生時需要根據實際的情況來決定清洗的時間。
清洗:
在食鹽水清洗之後,使用與食鹽水相同的流速進行沖洗,將樹脂中的鹽全部清洗干凈,這個過程也是樹脂再生的過程之一,所以很多人將這個過程叫做置換,時間大概一下30分鍾左右。
Ⅲ 樹脂軟化水的原理!謝謝
離子交換樹脂對溶液中的不同離子有不同的親和力,對它們的吸附有選擇性。各種離子受樹脂交換吸附作用的強弱程度有一般的規律,但不同的樹脂可能略有差異。主要規律如下:
(1) 對陽離子的吸附
高價離子通常被優先吸附,而低價離子的吸附較弱。在同價的同類離子中,直徑較大的離子的被吸附較強。一些陽離子被吸附的順序如下:
Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
(2) 對陰離子的吸附
強鹼性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為:
SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-
弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下:
OH-> 檸檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
(3) 對有色物的吸附
糖液脫色常使用強鹼性陰離子樹脂,它對擬黑色素(還原糖與氨基酸反應產物)和還原糖的鹼性分解產物的吸附較強,而對焦糖色素的吸附較弱。這被認為是由於前兩者通常帶負電,而焦糖的電荷很弱。
通常,交聯度高的樹脂對離子的選擇性較強,大孔結構樹脂的選擇性小於凝膠型樹脂。這種選擇性在稀溶液中較大,在濃溶液中較小。
Ⅳ 軟化水陽樹脂還原需要多長時間
陽離子交換樹脂的還原,就是樹脂的再生,具體的時間需要根據樹脂的失效程度來決定的。
離子交換樹脂的失效度:
離子交換樹脂的吸附能力已經達到飽和時,樹脂就會失去與水中的離子交換的能力了,這種現象一般被稱為「失效」,而失效度,則表示樹脂已失效的工作容量占樹脂總工作交換容量的百分比,也被稱為「飽和度」。
離子交換樹脂的再生度:
離子交換樹脂的再生度,從字面意思來看,就是離子交換樹脂的再生程度,即樹脂再生之後,得到的交換容量與新樹脂的總工作交換容量的百分比。
Ⅳ 水質軟化
水軟化,指的是去除水中的硬度,而硬度主要來源於Ca、Mg離子。
1、軟化水工藝通常採用離子回交換樹脂,當硬答水以一定速度經過樹脂床的時候,水中的鈣鎂離子就會被樹脂中的鈉離子置換(如用007鈉陽離子交換樹脂),從而達到水軟化的目的。
2、當反應達到飽和後,樹脂將失去軟化能力,可用再生劑再生,使樹脂回復除硬能力。
3、軟化水也可用RO膜,將水中的離子完全去除,但這么做就不是單一的除硬了,而是脫鹽。成本較高。
Ⅵ 如何軟化水質
煮沸即可軟化水質,軟水機也可軟化水質。
想要降低水的硬度,最簡單的方法就是煮沸。在加熱的過程中,硬水中的鈣、鎂等離子會沉澱,形成水垢。水中的鈣、鎂離子含量低了,水的硬度也就降低了。
軟水機通過樹脂類物質置換出水中的鈣、鎂離子等,軟化水質,降低水的硬度,減少水中礦物質對衣物和皮膚的磨損,可以呵護肌膚,保護衣料。還能避免水中礦物質在潔具、餐具等形成黃斑,避免水管、熱水器花灑產生水垢等。軟水機產生的水主要用於生活用水,不能用來直接飲用。
(6)樹脂水軟化反應速度擴展閱讀
世界衛生組織(WHO)定義,水的軟硬程度取決於1L水中鈣離子和鎂離子含量的多少,硬度小於120mg/L為軟水,超過120mg/L為硬水。硬水會給我們的日常生活和身體健康帶來很大影響。
如果使用硬水洗衣服,需要在水中添加大量柔順劑;如果使用硬水清潔,潔具上易生水垢;如果使用硬水沐浴,肌膚易干澀緊綳,頭發易枯黃無光澤;如果在電熱水器、加濕器中使用硬水,電器中易結水垢,從而增加能耗、縮短使用壽命。
不適應硬水的人偶爾飲用硬水,會造成腸胃功能紊亂,即所謂的「水土不服」;用硬水泡茶會改變茶的色、香、味,大大削弱其飲用質量;此外,據《南方日報》報道,深井水、山泉水等「硬水」中含礦物質較多,飲用過多這類水可能造成腎結石。
不過,這並不是說硬水對人體只有壞處,據《新民晚報》介紹,水溶性的鈣、鎂離子比鈣片等更易被人體所吸收。此外,也有國外對照實驗表明,喝硬度適中的硬水的人群比常喝軟水的人心血管疾病發病率低25%-30%。
參考資料來源:人民網-你聽說過硬水嗎?原來水也不單純
參考資料來源:人民網-健康飲水有要求!家用凈水器該怎麼選?
Ⅶ 流速多少適合軟化樹脂交換
軟化樹脂的流速:
水的流速也會對產水造成一定影響,一般有技術的情況下,技術會根據實際情況來設計水的流速,流速如果太快,樹脂與水的接觸時間過短,樹脂還沒有將水中的離子完全交換完,水就已經流出樹脂罐,水中還有一些離子,產水肯定不能達標。
軟化樹脂的正常流速為15-20m/h,不過如果罐體置於室外(冬季溫度偏低),或者原水硬度較高的情況下,可以適當降低流速至15m/h。
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Ⅷ 1噸樹脂可以軟化多少噸水
一升樹脂能夠處理多少水?
離子交換樹脂能夠處理的水量,與進水的水質有關,進水的水質越差,產水就越少,但是樹脂的交換容量是一定的,不同的樹脂能夠處理的水量也不同,就拿001*7來說,如果進水符合進水標准,水的硬度是5mmoL/L的話,一升離子交換樹脂大概能夠處理200L左右。
離子交換樹脂的工作交換容量
表示樹脂在一定的條件下,能夠進行交換的能力,主要與樹脂的種類、溫度、進水的流速、總交換容量等因素有關,根據樹脂的使用環境、條件的不同,樹脂的交換容量也會不同。
離子交換樹脂的工作交換容量如何計算?
1.陽樹脂工作交換容量計算公式:Qa=(A+S)V/ VR
Qa:陽樹脂的工作交換容量,單位為mol/m³
A:陽床平均進水鹼度,單位為mmol/l
S: 陽床平均出水酸度,單位為mmol/l
V: 周期制水總量, 單位為m³
VR:床內樹脂體積(逆流再生則不含壓脂層體積),單位為m³
2.陰樹脂工作交換容量計算公式:Qk=(S+〔CO2〕+〔SiO2〕)V/ VR
Qk:陰樹脂工作交換容量,
〔CO2〕:陰床進水平均CO2濃度,單位為mmol/l;
〔SiO2〕:陰床進水平均SiO2濃度,單位為mmol/l;
S、V、 VR同陽樹脂工作交換容量公式;
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Ⅸ 軟水樹脂如何選擇,使用
需要考慮哪些因素?
顆粒尺寸:
樹脂一般是顆粒狀的固體,離子交換樹脂顆粒的尺寸是非常重要的一個因素,樹脂顆粒太大,反應速度就比較慢一些,樹脂顆粒小,反應的速度就快一些,但是樹脂的顆粒太小,液體通過時的阻力就會增大,所以一般樹脂的尺寸都是經過嚴格的篩選之後,才能夠確定,一般樹脂的顆粒尺寸在0.4-06mm左右。
交聯度:
樹脂中含交聯劑的重量稱為離子交換樹脂的交聯度,一般以百分比表示。樹脂的交聯度與樹脂的再生、密度、選擇性、耐用性都是息息相關的,交聯度越高,樹脂的再生就比較困難、密度就越高、選擇性更強、耐用性也好一些,交聯度越低則相反。一般樹脂的交聯度在4-14%之間,交聯度為7%左右的性能是比較理想的。
耐熱性:
樹脂無論是儲存還是使用,都需要考慮到溫度的問題,不同的樹脂因為使用的材質不同,具有不同的耐溫性,一般超純水設備樹脂可耐100℃或更高些的溫度,而H型應在100~120℃下使用。苯乙烯系陰樹脂、強鹼性陰離子交換樹脂的使用溫度不超過50~60℃,弱鹼性陰離子交換樹脂可在80℃下使用,丙烯酸系強鹼性陰樹脂的使用溫度應低於38℃。
交換容量:
離子交換樹脂的交換容量,簡單來說就是樹脂能夠交換多少離子,一般單位是meq/g(干樹脂)或 meq/mL(濕樹脂),交換容量可以分為三種,分別是「總交換容量」、「工作交換容量」和「再生交換容量」
價格:
進口離子交換樹脂的價格要比國產樹脂要高一些,除了製造成本以外,價格裡面還包含了進出口關稅、運費等因素,所以在價格上要比國內的樹脂高一些,而且市場也會對樹脂的價格造成影響,例如之前的中美貿易戰,就會對美國進口的樹脂有一定的影響,價格會有一定上調。
Ⅹ 軟化樹脂的介紹
什麼是軟化樹脂:
軟化樹脂是專用於軟化硬水的一種專用樹脂,通過離子交換技術,使水的硬度小於50 mg/L(CaCO3)。離子交換是一種特殊的動態吸附過程,一般是由不溶於水的離子交換劑在電解質溶液中進行,這種離子交換劑即為離子交換樹脂,一般都是強酸型陽離子交換樹脂也就是軟化樹脂。
軟化樹脂的工作原理
因為水質的硬度主要是水中的鈣、鎂離子造成的,想要水質進行軟化主要就是把這兩種離子去除就可以了,剛好軟化樹脂對這兩種離子是有一定的吸咐性的,這種樹脂可以把這些離子吸附到自身的表面從而達到軟化水的目的
軟化樹脂處理的原理就是將原水通過鈉型陽離子交換樹脂,一般的鈉型陽離子交換樹脂都帶有大量的鈉離子。當水中的鈣鎂離子含量高時,離子交換樹脂可以釋放出鈉離子,功能基團與鈣鎂離子結合,這樣水中的鈣鎂離子含量降低,水的硬度下降。水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換,使易結垢的鈣鎂化合物轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物而使水得到軟化。
軟化樹脂的特點:
軟化樹脂具有耐溫性好、操作容量高、再生效率高、使用壽命長、化學穩定性好,抗有機污染性高、耐磨耗性好、可吸附極性較高的物質、樹脂顆粒均勻等特點,主要應用於葯品純化、水處理中除去碳酸硬度、抗生素的精製、食品和有機化學的純化以及各種工業領域。
軟化樹脂有什麼作用:
1.軟化樹脂主要作用就是降低水質和硬度,有人可能會問為什麼要對水進行軟化,感覺這沒什麼用啊。那麼就看看下面的吧。
2.水質中如果鈣、鎂離子含量過高也就是水質硬度高,水的硬度和一些疾病有密切關系,比如說腎結石發病率會隨水的硬度升高而升高,硬水的飲用還會對我們日常生活造成一定的影響,沒有經常飲硬水的人偶爾飲硬水,會造成腸胃功能紊亂,即所謂的「水土不服」。而且我國南方多為軟水,北方地區多為硬水。所以更需要軟化樹脂對水進行軟化。
軟化樹脂的應用領域:
軟化樹脂的應用只有軟化飲用水嗎,並不是這只是其中一種而且。
1.工業用水軟化、在特殊系統中通過重新消毒進行軟化、飲用水軟化-食品級
2.蒸汽鍋爐用水:主要防止鍋爐結垢。鍋爐一旦結垢,就會失去大量的能量,容易造成安全事故。因此,鍋爐軟化水設備在生活和工業中得到了廣泛的應用。
3.直燃機用水:和其他類型的加熱設備一樣,水必須經過軟化和預處理。否則,大量的規模將導致不必要的能源消耗和維護成本。