离子交换树脂除砷原理

A. 离子交换的原理是什么，简述其在食品工业中的利用

离子交换,可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除,以氯化钠(NaCl)代表水中回无机盐类,水质除盐的基本反答应可以用下列方程式表达：
1、阳离子交换树脂：R—H+Na+ R—Na+H+
2、阴离子交换树脂：R—OH+Cl- R—Cl+OH-
阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成：
RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
可看出,水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到了去除水中盐的作用.

食品工业的运用主要包含制糖脱色，掩苦剂，水体除氨氮，硝酸盐，饮用水除铁，玉米糖浆催化，酶，多肽，和蛋白质分离，有机酸纯化，饮料除砷等等。

B. 脱砷剂原理

脱砷剂是一种微量水深度干燥的高效干燥剂，其在一定的操作条件和再生条件下干燥深度高达露点温度-40℃以下。脱砷剂为白色球状多孔性颗粒，粒度均匀，表面光滑，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，产品无毒、无味、无臭，不溶于水及有机溶剂，是用高纯度氧化铝经科学调配、催化精加工而成。它可以用作高氟水的除氟剂，使一种具有巨大比表面积的分子吸附剂。当原水的PH值和碱度较低时，除氟容量较高，大于3.0mg/g。可用于饮用水及工业装置的除氟、脱砷、污水脱色、除臭等。脱砷剂具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、干燥剂及催化剂使用。同时还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，活性氧化铝是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。
脱砷剂除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性阴离子树脂大，脱砷剂吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克。脱砷剂具有强度高、磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理还可以去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质，特别适应含氟水的除氟处理。

C. 砷超标如何去除

砷超标可以通过多种方法去除。

首先，针对急性砷中毒或体内砷含量显著超标的情况，应立即就医并接受专业治疗。常用的解毒方法包括使用特效解毒药物，如二巯基丙磺酸钠和二巯基丁二酸钠，这些药物能与体内的砷离子结合，形成无害的化合物，加速其排出体外。此外，对于口服含砷物质引起的中毒，应尽早进行催吐、洗胃，并服用氢氧化铁、硫酸钠或硫酸镁等药物进行导泻，以减少砷的吸收。

其次，对于慢性砷中毒或长期砷暴露的情况，除了上述的药物治疗外，还可以通过改善饮食和生活习惯来促进体内砷的排出。饮食上，可以多吃一些富含维生素的新鲜果蔬，如苹果、菠菜等，这些食物中的维生素有助于促进新陈代谢，加速体内毒素的排出。同时，应避免食用过多含砷的食物，如某些海鲜和动物内脏。在生活上，保持充足的睡眠和适当的运动锻炼也有助于增强身体的代谢能力，促进砷的排出。

此外，对于环境中的砷超标问题，如地下水或工业废水中的砷污染，需要采用专门的除砷工艺进行处理。目前常用的除砷工艺包括混凝法、沉淀法、吸附法和离子交换法等。这些工艺各有优缺点，但都能在一定程度上去除水中的砷污染物。例如，吸附法利用具有高比表面积的固体材料作为吸附剂，通过物理或化学吸附作用将水中的砷固定在吸附剂表面，从而达到除砷的目的。而离子交换法则利用树脂的特殊结构对砷酸盐和亚砷酸盐进行选择性吸附，具有高效、稳定的优点。

综上所述，砷超标的去除方法应根据具体情况而定，包括急性中毒的解毒治疗、慢性中毒的饮食和生活习惯调整以及环境砷污染的除砷工艺处理。在处理过程中，应密切关注患者的身体状况和环境砷污染情况，及时调整治疗方案和处理措施。

D. 超标水如何治理

除铁锰过滤器或者反渗透系统都可以解决饮用水锰含量超标的问题，如果您的饮用水没有其他的水质问题，就可以使用除铁锰专用的过滤器，如果您不仅仅想除猛，那就用反渗透系统。

E. 地下水砷的标准是多少，超标如何解决

地下水中的砷含量可能存在较高水平，影响饮用水安全，需要采取适当处理工艺。离子交换法是去除水中砷的有效方法，利用树脂上的可交换离子与水中的砷离子发生交换反应，选择性去除砷。西藏阿里狮泉河南区水厂除砷项目，入水0.05mg/l，处理水量为400m³/h，采用石英砂+活性炭+除砷树脂，出水水质稳定在0.001mg/l。处理精度为0.1mg/l。项目采用的A-62MP除砷树脂对砷具有高吸附容量和速率，树脂官能团针对砷酸盐和亚砷酸盐具有选择吸附性，出水可降低至0.001mg/L以下。设备运行能耗低，自动化程度高，占地面积小，可根据水量设计不同规格设备。通过并联运行方式，使用18m³的A-62MP树脂，项目验收出水未检出砷含量，确保了饮用水安全。