離子交換樹脂純化水實驗結果討論

『壹』 1公斤陽離子交換樹脂大約能處理多少水

單獨使用陽樹脂一般用作軟化，通常一升樹脂能交換4摩爾每升的硬度，要先知道待處理水的硬度多少，直接計算一下就可以了。
離子交換樹脂可以用於硬水軟化、除鹼度、除鹽（這里的鹽指的是除去水中的離子,降低電導率）.如果用於硬水軟化,則只要使用陽離子（RNa或RH）交換樹脂即可,根據進出水質要求,採用單級鈉離子或二級鈉離子或氫離子交換樹脂,對於壓力要求不高,正常壓力0.0.3MPa左右就行了.如果用於海水淡化,也可以採用陰陽離子混合床或者陰陽離子串連床的離子交換樹脂,但是比較浪費,因為要再生交換樹脂耗費NaOH和HCl的,還要排污,其實海水淡化直接用反深透就好了,這也是通常的做法,反深透是利用較高的反深透壓來維持淡化的,一般要好幾MPa的壓力甚至幾十MPa才行,一般是用卷材的反深透膜,內管套外管.溫度要求不高,因為沒有生化反應,一般在25～35度都是可以的.反深透的濾速主要取決於壓力和出流量,離子交換一般在幾厘米每秒的樣子.

『貳』 根據實驗結果，關於離子交換軟化除鹼系統可以得出什麼結論

關於離子交換軟化除鹼系統可以得出什麼結論
離子交換器是利用陰、陽離子交換樹脂的交換吸附性能,去除水中的各種陰、陽離子,達到脫鹽的目的.離子交換器按單台設備分類有陽床、陰床、混床,在水處理應用中,以多種組合形式組成多種除鹽系統,以達到設計要求.離子交換器是制備高純水的必備設備,廣泛應用於醫葯、化工、電子、電鍍、鍋爐等領域,與反滲透、電滲析組合處理後的水質電阻率可達到1～18M .CM.電除離子系統（EDI） EDI（Electrodeionization）技術將電滲析技術和離子交換技術有機地結合在一起,可有效地去除水中微量的電解質離子雜質,連續24小時製取高品質純水,具有安裝簡單、作維護方便、無需酸鹼再生、不污染環境等優點.工作原理EDI膜堆是由夾在兩個電極之間一定對數的單元組成.在每個單元內有兩類不同的室：待除鹽的淡水室和收集所除去雜質離子的濃水室.淡水室中用混勻的陽、陰離子交換樹脂填滿,這些樹脂位於兩個膜之間：只允許陽離子透過的陽離子交換膜及只允許陰離子透過的陰離子交換膜.

『叄』 離子交換法制純水實驗的結論

這個設備中，存在陽離子樹脂+惰性樹脂+陰離子樹脂陰陽離子樹脂在出廠時是處在失效狀態，因此要先用酸鹼分別將兩種樹脂激活才能正常使用

『肆』 超純水用的樹脂工作原理和再生原理誰知道

將陽、陰離子交換樹脂放在同一個交換床，並在運行前混合均勻。混床就是由很多陽、陰離專子交換屬樹脂組合成的多級式復床。在混床中，陽、陰樹脂是相互混合均勻的，所以陽、陰離子交換反應幾乎是同時進行的。或者說水的陽離子交換和陰離子交換是多次交換進行的。即經H型陽離子交換所產生的H+和經OH型離子交換所產生的OH一不能積累起來，會立即生成離解度很低的水。這樣就基本上消除了反離子的影響，離子交換反應可以進行得很徹底，所以混床的出水質量很高。

『伍』 離子交換樹脂的工作原理

離子交換樹脂原理即是離子交換樹把溶液中的鹽分脫離出來的過程：

離子交換樹脂作用環境中的水溶液中，含有的金屬陽離子（Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽離子交換樹脂(含有的磺酸基（—SO3H）、羧基（—COOH）或苯酚基（—C6H4OH）等酸性基團，在水中易生成H+離子)上的H+進行離子交換，使得溶液中的陽離子被轉移到樹脂上，而樹脂上的H+交換到水中，（即為陽離子交換樹脂原理）。

水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂（含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亞胺基（—NH2）等鹼性基團，在水中易生成OH-離子）上的OH-進行交換，水中陰離子被轉移到樹脂上，而樹脂上的OH-交換到水中，（即為陰離子交換樹脂原理）。而H+與OH-相結合生成水，從而達到脫鹽的目的。

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離子交換樹脂使用方法：

1、預選。離子交換樹脂的粒度一般控制在20-35目，有些可達到50目，因此在使用前要先乾燥，粉碎，過篩，通常乾燥時在烘箱中進行，亦可在裝有五氧化二磷、氧化鈣或者濃硫酸的乾燥器中進行，粉碎時不要分得過細，否則影響實驗收率。

2、預處理。強鹼性離子交換樹脂應先用20倍樹脂體積的4%氫氧化鈉水溶液處理，然後用10倍體積的水洗，再用10倍量4%鹽酸處理，最後用蒸餾水洗至中性，然後將氯型轉化成OH型，再轉化成氯型，最後用10倍4%氫氧化鈉水溶液處理。弱鹼性離子交換樹脂處理時只需用10倍量蒸餾水洗即可，不必洗至中性。

3、裝柱。將處理好的樹脂至於燒杯中，加水充分攪拌除掉氣泡，靜置幾分鍾待樹脂大部分沉降後，傾去上層泥狀顆粒；反復操作直至上層液澄清後，即可裝柱。注意要在柱子底部放1cm後的玻璃絲，用玻璃棒將其壓平，將樹脂倒入柱子中，還要注意防止氣泡產生。

4、樹脂交換。將樣品配製成一定濃度的水溶液，以適當流速通過柱子，亦可將樣品溶液反復通過柱子，直到成分交換完全。用顯色法檢驗成分是否交換徹底。

5、樹脂洗脫。注意親和力弱的成分先被洗下來，常用的離子交換樹脂洗脫劑有強酸、強鹼、鹽類、不同pH緩沖溶液、有機溶液等，可選擇梯度洗脫或者單一濃度洗脫。

6、樹脂再生。

『陸』 解釋自來水經過三種離子交換樹脂後PH值變化的原因

離子交換樹脂是一類具有離子交換功能的高分子材料.在溶液中它能將本身的離子與溶液中的同號離子進行交換.按交換基團性質的不同,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩類. 陽離子交換樹脂大都含有磺酸基（—SO3H）、羧基（—COOH）或苯酚基（—C6H4OH）等酸性基團,其中的氫離子能與溶液中的金屬離子或其他陽離子進行交換.例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物經磺化處理得到強酸性陽離子交換樹脂,其結構式可簡單表示為R—SO3H,式中R代表樹脂母體,其交換原理為 2R—SO3H＋Ca2+ —（R—SO3）2Ca＋2H+ 這也是硬水軟化的原理. 陰離子交換樹脂含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亞胺基（—NH2）等鹼性基團.它們在水中能生成OH-離子,可與各種陰離子起交換作用,其交換原理為 R—N（CH3）3OH＋Cl- R—N（CH3）3Cl＋OH- 由於離子交換作用是可逆的,因此用過的離子交換樹脂一般用適當濃度的無機酸或鹼進行洗滌,可恢復到原狀態而重復使用,這一過程稱為再生.陽離子交換樹脂可用稀鹽酸、稀硫酸等溶液淋洗；陰離子交換樹脂可用氫氧化鈉等溶液處理,進行再生. 離子交換樹脂的用途很廣,主要用於分離和提純.例如用於硬水軟化和製取去離子水、回收工業廢水中的金屬、分離稀有金屬和貴金屬、分離和提純抗生素等.

『柒』 離子交換法制備純水

可按以下步驟進行操作：1、半透膜的選擇透過性；2、防止氣泡依附在交換樹脂上影響離子的交換；3、清理交換樹脂上有可能堵塞離子通過的雜質，洗至中性保證飲用的安腔悉全。

伍桐乎水的離子交輪伏換法製取除鹽水，主要是將水中，陰離子和陽離子交換出來,設備有陽床、陰床、混床等一系列設備，其目的是使水中各種陰、陽離子等鹽類物質充分脫除，所以這種水叫做"除鹽水或脫鹽水"。

『捌』 思考題 1.商品離子交換樹脂在使用時為什麼需要事先處理 製作混合

一、事先處理的原因是因為工業級離子交換樹脂出廠型態一般都是失效態，以強酸陽樹脂為例，出廠型態是Na型，強鹼陰樹脂出廠型態為Cl型，而當陽陰樹脂作為一級除鹽設備制備純水時，需要將Na型陽樹脂用鹽酸或硫酸再生成H型，陰樹脂用NaOH再生成OH型，交換原理如下：

如H型陽離子交換樹脂遇到含有Ca2+、Na+的水時，發生如下反應：
2RH + Ca2+ → R2Ca + 2H+
RH + Na+ →念清消 RNa + H+
當OH型陰離子交換樹脂遇到含有Cl-、SO42-的水時，其反應為：
ROH + Cl- → RCl + OH-
2ROH + SO42- → R2SO4 +2OH-
備注說明：R代表離子交換樹脂
反應的結果是水中的雜質離子（Ca2+、Na+、Cl-、SO42-等）分別被吸著在樹脂上，樹脂由H型和OH型變為Ca型、Na型和Cl型SO4型，而樹脂上的H+、OH-則進入水中，相互結合成為水，從而除去水中的雜質離子，製得純水。
H+ + OH- → H2O
二、你說的製作混合，可能是涉及到混床設備了，即前面描述的是陽、陰床一級除鹽水設備系統，所謂的混床就是制備電導率≤0.2us/cm，硅＜20ppb的純水，由於一級除鹽陽陰床交換過程不能達到H/OH同步結合生成水，所以生產制備的水純度達不到混床標准，混床設備也可以理解為無數級浮床，以直徑1500mm的混床設備為例，一般混床下部裝高度500mm混床陽樹脂，中排上部裝1000mm高的混床陰樹脂，陽、陰樹脂體積比1:2，混床設備分同步再生法（即底部進酸，中排排出，上部進鹼，中排排出），兩步再生法（先上進鹼底部排出，再生好陰樹脂後，下進酸，上面進水壓住再生廢酸溶液從中排排出），當陽陰樹脂再生好後進行大沖洗，最後用壓縮空氣帶水混脂，完成混脂後繼續沖洗至產水電導率合格。
綜合上述，事先處理即為對陽陰樹脂進行酸鹼再生處理，製作混合即為陽陰樹脂仔知進行酸正穗鹼再生處理後的混脂達到混床二級除鹽水電導率≤0.2us/cm，硅＜20ppb的產水要求。
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