離子交換除鹽水系統

㈠ 離交的工作原理

工作原理就是離子的交換。
運行時：陽樹脂(H-R)+(M+)-->：(M-R)+(H+)
陰樹脂(OH-R)+(X-)-->：(X-R)+(OH-)
其中M+為金屬離子，X-為陰離子。
再生過程為其逆過程。
離子交換器的失效控制
離子交換除鹽水處理最簡單的流程為 陽床-陰床 組成的一級復床除鹽系統。有的一級復床除鹽系統採用單元制，即每套一級復床除鹽系統包括 陽床、（除碳器）、陰床各一台，在離子交換除鹽運行過程中，無論是陽床還是陰床先失效，都是同時再生；還有的一級復床除鹽系統採用母管制，即陽床與陽床或陰床與陰床是並聯運行的，哪一台交換器失效就再生哪一台。
1 檢測和控制原理
強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為：Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+. ；由此可知，水中金屬離子Na+被吸附的能力最弱，所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移，H+.最後被其他陽離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄漏的是最下層的Na+；因此監督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準的；其反應方程為（A代表金屬陽離子,R為樹脂基團）：
An+ +nRH=RnA+n H+
HCO3- + H+ =H2O+CO2↑
強鹼性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為：SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力最弱，所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移，OH-.被其他陰離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄漏的是最下層的HSiO3-；因此監督陰離子交換器失效是以漏硅為標準的；其反應方程為（B代表酸根陰離子，R為樹脂基團）：
Bm- +mROH=RmB+mOH-
2 控制點和控制方法
由於母管制系統包含了單元制系統,而且它具有能充分使用樹脂、提高交換器的出水能力、降低酸鹼消耗等優點，我們在研究中主要討論以這種結構為基礎的離子交換除鹽水處理系統。
以成都生物製品研究所蛋白分離車間純水站為例，該系統為母管制水處理系統，系統的結構為：砂濾-活性炭過濾-粗濾-陽床- 一陰-二陰-混床-精濾-純水罐，系統產水能力為5 t/h，在系統的失效控制研究中，我們提出單元失效控制概念，也就是充分利用了母管制制水系統的優點對系統進行失效控制。
（1）RO對各有機溶質的去除率大於NF膜。（2）不同有機溶質的去除率不相同，有的甚至相差很大（例如，RO和NF膜對乙酸的吸光度去除率分別為95.34%、81.45%，而對苯胺的吸光度去除率則分別為61.50%、46.82%）。
3 出水水質
原水經一級復床除鹽後，電導率（25℃）低於10μS/cm，水中硅含量低於100μg/

㈡ 離子交換法與反滲透法各有什麼特點

反滲透（RO）和離子交換（IE）的比較，反滲透與離子交換優缺點，由於水處理設備的工藝是根據不同的原水水質和出水要求而設計的，針對不同的原水水質特點而設計水處理方案才是最經濟有效的方案，同時也是出水水質長期穩定達到要求的保證。除鹽處理工藝的要求是多樣的，用戶對不同技術的看法也是不同。例如有些用戶希望用反滲透技術，而有些用戶則希望用更傳統的技術如離子交換，另外有些用戶則以低投資為主要考慮因素。

社會效益：反滲透是當今最先進的除鹽技術，利用反滲透對水進行除鹽，除鹽率在97％以上。該工藝工作量輕，維護量極小，反滲透實行自動操作，人員配置較少，操作管理方便。

離子交換是七十年代以來普遍採用的除鹽工藝，它是靠離子交換化學交換來完成對水進行除鹽。該工藝操作量較多名維護量較大，人員配置較多，從目前鍋爐除鹽水工藝系統應用來看，離子交換逐漸被反滲透工藝所取代。反滲透是以電能為動力，無需酸鹼再生，若離子交換的工作周期為1天，那麼採用反滲透脫除原水97%的鹽分，在用離子交換來擔負3%的鹽分，將使離子交換的工作周期延至長30天以上，極大程度減少酸鹼再生廢液的排放量，降低了對環境的影響，大大減輕了酸鹼排放廢水的處理負擔。離子交換除鹽化學交換，需要酸鹼再生，其再生頻率大，酸鹼用量大，對周圍的水和大氣環境均有較大程度的影響。

㈢ 離子交換過程的5個步驟

離子交換過程歸納為如下幾個過程1.水中離子在水溶液中向樹脂表面擴散2.水中離子進入樹脂顆粒的交聯網孔，並進行擴散3.水中離子與樹脂交換基團接觸，發生復分解反應，進行離子交換4.被交換下來的離子，在樹脂的交聯網孔內向樹脂表面擴散5.被交換下來的離子，向水溶液中擴散影響交換的主要因素有流速、原料液濃度、溫度等。流速原料液的流速實際上反映了達到反應平衡的時間，在交換過程中，離子進行擴散—交換—擴散一系列步驟，有效地控制流速很重要。一般，交換液流速大，離子的透析量就高，未來及交換而通過樹脂層流失的量增多。因此，應根據交換容量等選擇適宜的流速。原料液濃度樹脂中可交換的離子與溶液中同性離子既有可能進行交換，也有可能相斥，液相離子濃度高，樹脂接觸機會多，較易進入樹脂網孔內，液相濃度低，樹脂交換容量大時，則相反。但液相離子濃度過高，將引起樹脂表面及內部交聯網孔收縮，也會影響離子進入網孔。實驗證明，在流速一定時，溶液濃度越高，溶質的流失量液越大。溫度溫度越提高，離子的熱運動越劇烈。單位時間碰撞次數增加，可加快反應速率。但溫度太高，離子的吸附強度會降低，甚至還會影響樹脂的熱穩定性，經濟上不利，實際生產中採用室溫操作較宜。

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㈣ 在除鹽水系統中設置混床的目的是什麼

設置混床是為了進一步去除水中的微量離子，保證出水電導率≤0.2 us/cm。系統在RO後設專置混床，混屬床內裝填的樹脂為陽、陰、中性離子樹脂。
混合離子交換裝置的作用是將一級脫鹽系統中的離子進一步去除。進水經過陽離子交換器+陰離子交換器預脫鹽後，已將水中大部分的鹽類離子去除，但是經過一級脫鹽系統除鹽計算表明，陽離子交換器+陰離子交換器產水水質還不能達到需要的水質要求，還需要經過混合離子交換裝置進行進一步除鹽後才能達到要求。混合離子交換裝置通過交換器均勻混合的陽、陰樹脂，與水中的陽、陰離子幾乎同時進行交換，類似於很多級陽、陰床串聯的效果，從而獲得極好的產水水質。

㈤ 除鹽水系統中陰離子交換器之前為什麼要除二氧化碳

1.二氧化碳在水中可以碳酸氫根或碳酸根的形態存在，碳酸氫根或碳酸根要在陰離子交換器中去除，而陰離子的交換反應中，硅酸根是最難去除的，其次就是碳酸根和碳酸氫根，碳酸根和碳酸氫根的存在會影響硅酸根的去除，因此如果沒有除碳器，毀猜陰離子交換器出水的硅含量可能會增大。
2.陽離子交換器出水呈酸性，此時纖橋型二氧化碳不以碳酸根消辯和碳酸氫根的形態存在，而以二氧化碳的形態存在，除碳器從下往上鼓風，當此酸性水經過除碳器時，絕大部分二氧化碳就隨空氣跑掉了，這樣就不需要陰離子交換器來除碳酸鹽了。這樣，既減輕了陰離子交換器的負擔，又提高了陰離子交換器除硅的能力，而且使陰離子交換器出水水質更好。

㈥ 除鹽水系統中陰離子交換器之前為什麼要除二氧化碳

少量二氧化碳溶於水，會和水結合產生碳酸（H2CO3），從而電離出氫離子和碳酸根。碳酸根是陰離子。

㈦ 離子交換法處理除鹽水 何為母管制和單元制，各有什麼優缺點

母管制指的是不管你有多少套復床系統，進出水都是一根母管，即是n台陽床+一台中間專水箱+n台陰床；屬單元制指的是每台復床系統都是單獨的進出水管道，即是一台陽床+一個中間水箱+一台陰床。
混床等情況類似。
優缺點主要是操作運行上的差別如下：
母管制系統優點：可靠性大，有一定的靈活性，可以進行床子之問的最有利水力負荷分配。
母管制缺點：管道長，閥門多。適用於工作運行參數不太髙及裝有備用鍋爐的電廠。
單元制系統的優點是系統簡單、集中控制，管道短、附件少、投資少、管道的壓力損失小、檢修工作量小、系統 本身發生事故的可能性小。
單元制系統的缺點是相鄰單元之間不能切換運行，單元中任何一個主要設備發生故障，整個單元都要被迫停止運行，運行靈活性差。

㈧ 除鹽水系統中陰離子交換器之前為什麼要除二氧化碳

1.二氧化碳在水中可以碳酸氫根或碳酸根的形態存在，碳酸氫根或碳酸根要在陰離子交換器中去除，而陰離子的交換反應中，硅酸根是最難去除的，其次就是碳酸根和碳酸氫根，碳酸根和碳酸氫根的存在會影響硅酸根的去除，因此如果沒有除碳器，陰離子交換器出水的硅含量可能會增大。
2.陽離子交換器出水呈酸性，此時二氧化碳不以碳酸根和碳酸氫根的形態存在，而以二氧化碳的形態存在，除碳器從下往上鼓風，當此酸性水經過除碳器時，絕大部分二氧化碳就隨空氣跑掉了，這樣就不需要陰離子交換器來除碳酸鹽了。這樣，既減輕了陰離子交換器的負擔，又提高了陰離子交換器除硅的能力，而且使陰離子交換器出水水質更好。

㈨ EDI純水到底是什麼東西啊

EDI純水應該是使用EDI模塊製成的純水。

EDI制備純水的原理：

EDI連續電除鹽水內處理設備（電解式連續去容離子）為模塊式設備，可根據需要任意組合，該系統不需要停機再生，無需酸鹼，因此廢水排放問題也得到解決，更符合環保要求。可將水的電阻值由0.05-

0.1MQ/cM提升至15-18MQ/cM。EDI裝置現已應用在半導體、電廠、電子、制葯、實驗室等領域制備高純水；陰陽離子及混床離子交換水處理設備是利用陰陽離子樹脂與水中溶解性鹽類離子進行離子交換的水處理技術；

根據最終去除水中陰陽離子及混床離子交換除鹽水系統的交換特性，可將系統分為：單床式離子交換除鹽系統、雙床式離子交換除鹽系統和混床式離子交換除鹽系統。

㈩ 除鹽系統有哪些常用的運行指標

EDI的話平常應多注意電阻率和電壓電流還有進水、極水、濃水的壓差，如果是專混床的屬應注意樹脂的失效時間和溫度。其實你更應該注意的是除鹽裝置之前的水質是否合格。一級除鹽系統(primary demineralixation system)水串流經過強酸陽離子交換器和強鹼陰離子交換器的基本除鹽形式。陽、陰離子交換器串聯使用的除鹽系統。有單級復床和雙級復床兩種。單級復床一般用於出水水質電導率5-10μS/cm，雙級復床用於出水水質電導率0.2-1μS/cm剩餘二氧化硅小於0.02 mg/L。系統內的設備主要有強酸陽床、弱酸陽床、強鹼陰床、弱鹼陰床及除二氧化碳器等，根據進水的水質，出水水質以及各種設備的工藝特點組成不同的系統。