⑴ 什麼是離子交換過程，影響離子交換過程的因素有哪些
離子交換過程是藉助於固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換，以達到提取或去除溶液中某些離子的目的的一種傳質分離過程的單元操作。影響離子交換過程的因素主要包括以下幾點：
離子交換樹脂的類型：
溶液中的離子濃度：
溶液的pH值：
溫度：
攪拌和流速：
樹脂的再生和預處理：
⑵ 水處理值班員計算題再生劑對再生樹脂的影響
軟化水設備再生液主要涉及再生液和樹脂的接觸時間，我們通常把再生液的流內速控制容在每小時4~8米，如果再生液與樹脂接觸時間不足，可以通過調整再生液濃度，流速或改變軟化水設備直徑的方法解決。強型離子交換樹脂再生濃度在百分之二到百分之五。弱型離子交換樹脂再生濃度在百分之零點五到百分之五，其容易再生，但對再生效率影響不大。
軟化水設備再生時鹽的濃度不宜太高
再生時鹽的濃度對逆離子交換平衡有影響，如果鹽液濃度過低再生效果差。不同的陽離子進入交換劑能力不同，水軟化時，鹽液濃度越高再生程度越高，當濃度達到一定值再生程度也達到了最高值。因此如果再提高濃度再生程度反而會降下來，因為鹽的濃度太高對交換劑的交換基團產生壓縮影響可交換離子擴散。而且鹽的濃度高，產生的廢液中剩餘鹽的濃度也很高，對鹽的損失也大，因此掌握再生時鹽液濃度要適中，不能太少也不能過量。
⑶ 離子交換法處理鍍鉻廢水的要點
1.除鉻陰柱設計數據
1）樹脂飽和族桐孫工作交換容量：大孔型弱鹼性陰樹脂為60-70gCr6+/L;凝膠型強鹼性陰樹脂為40-45gCr6+/L。
2）樹脂層高度應為0.6-1.0m。
3）流速不宜大於20m/h。
4）樹脂飽和工作周期：廢水中Cr6+含量為200-100mg/L時，飽和工作周期宜為36h；廢水中Cr6+含量為100-50mg/L時，飽和工作周期宜為36-48h；廢水中Cr6+含量小於50mg/L時，飽和工作周期由計算確定。
2.除鉻陰柱和除酸陰柱的再生和淋洗
1）再生液濃度：採用大孔型弱鹼陰離子交換樹脂時宜為2.0-3.5mol/L；採用凝膠型弱鹼性陰離子交換樹脂時宜為2.5-3.0mol/L。
2）再生液用量宜為樹脂體積2倍，先用0.5-1.0倍上周期後期的再生洗脫液，再用1.0-1.5倍的兆鏈新配再生液。
3）再生液流速宜為0.6-1.0m/h。
4）淋洗水量：採用大孔型弱鹼陰樹脂時宜為樹脂體積的6-9倍，採用凝膠型弱鹼性陰樹脂時宜為樹脂體積的4-5倍。
5）淋洗終點pH應為8-10。
6）反沖時樹脂層膨脹率宜為50%。
3.酸性陽柱
1）強酸性陽樹脂的工作交換容量可採用60-65g（CaCO3表示）/L；
2）交換終點出水pH值為3.0-3.5；
3）再生和淋洗要求
再生液濃度為1.5-2.0mol/輪沖L；
再生液用量為樹脂體積的2倍；
再生液流速為1.2-4.0m/h；
淋洗水量為樹脂體積的4-5倍；
淋洗終點pH值為2-3；
反沖時樹脂層膨脹率為30%-50%。
4.脫鈉陽柱的再生和淋洗
1）再生液濃度為1.0-1.5mol/L；
2）再生液用量為樹脂體積的2倍；
3）再生液流速為1.2-4.0m/h；
4）淋洗水量為樹脂體積的10倍。
5.鈍化含鉻清洗廢水處理
1）進入酸性陽柱前廢水的pH值宜大於4；
2）酸性陽柱和除酸陰柱的數值用量均為除鉻陰柱樹脂用量的2倍；
3）酸性陽柱的交換終點按出水pH值3.0-3.5和除酸陰柱出水電阻率≤2×104Ω·cm來控制；
4）酸性陽柱的再生液濃度為2-3mol/L。
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⑷ 離子交換樹脂吸附完成後，用去離子水和低濃度酸預洗脫，水和酸的用量和流速一般控制在多少
順流再生液濃度2~4%（H型樹脂），逆流再生液濃度1.5~3%（H型樹脂），一般再生液流速為4~8m/h，再生時間應不少於30min。
⑸ 為什麼腐植酸純化時要使鉀離子濃度為0.3
腐殖酸是一種天然有機物，通常存在於土壤、水體等環境中。為了從這些環境中提取純凈的腐殖酸，通常需要進行一系列的分離純化步驟。其中一個常用的純化步驟是利用離子交換樹脂將腐殖酸從其他雜質物中分離出來。
在利用離子交換樹脂進行腐殖酸純化時，鉀離子濃度為0.3是一個常用的操作條件。這是因為腐殖酸通常帶有負電荷，而離子交換樹脂上的離子交換位點是正電荷的。當鉀離子濃度為0.3時，可以使離子交換樹脂上的陽離子交換位點大部分被鉀離子所佔據，從而避免其他陽離子與腐殖酸競爭吸附在交換位點上，從而保證腐殖酸的充分吸附。此外，這個濃度條件還可以避免過高的鉀離子濃度對腐殖酸的結構和性質造成影響。
總之，鉀離子濃度為0.3是一種有效的操作條件，可以提高腐殖酸在離子交換樹脂上的純化效率和純度。
⑹ 陽離子交換樹脂工作交換容量的國家標準是多少
一般按900-1000mmol/L，或許會有一些用戶對這個「摩爾當量」理解起來有些困難，下面我以軟化水舉例說明如下：
假設原水硬度（以碳酸鈣計）為：300 mg/L
陽離子交換樹脂工作交換容量：900mmol/L
如果要計算1立方樹脂可以處理多少原水，那麼先將原水硬度換算成摩爾濃度：
1）碳酸鈣計硬度濃度300 / 二分之一個碳酸鈣分子量50 = 6 mol
（取二分之一個碳酸鈣分子量，是因為鈣離子為2價，而軟化樹脂是用1價Na離子置換）
2）900 / 6 =150立方 也即每立方樹脂能處理150噸軟化水。
陽樹脂質量全交換容量為：≥4.5mmol/g
體積全交換容量為：≥1.9mmol/ml
⑺ 去氨氮最好的方法
去除氨氮的最佳方法包括折點加氯法、選擇性離子交換法和氨吹脫法。
1. 折點加氯法通過向廢水中加入氯氣或次氯酸鈉，將氨氮氧化成氮氣，實現化學脫氮。在折點氯化過程中，當氯氣加入量達到一定程度時，廢水中的游離氯含量最低，氨濃度降至零。超過這個點，游離氯增多。這一特定點即為折點，相應的氯化過程稱為折點氯化。處理氨氮污水所需的氯氣量取決於溫度、pH值和氨氮濃度。在pH值6～7的最佳反應區間內，接觸時間約為0.5～2小時，每氧化1克氨氮需要9～10毫克氯氣。為去除殘留氯，處理後的水通常需經過活性碳或二氧化硫處理。反氯化過程中，雖然會產生氫離子，但pH值下降通常可以忽略，因此去除1毫克殘留氯大約只需要2毫克碳酸鈣。折點氯化法的優點在於，通過控制加氯量和流量均化，可以幾乎完全去除廢水中的氨氮，並達到消毒效果。對於氨氮濃度較低的廢水（小於50毫克/升），這種方法經濟有效。然而，它需要大量加氯，因此常與生物硝化法結合使用，先硝化再去除微量殘留氨氮。氯化法的處理效率可達90%～100%，效果穩定，不受水溫影響，尤其在寒冷地區更具吸引力。盡管投資較少，但運行費用較高，且可能產生二次污染。
2. 選擇性離子交換法利用對NH4+離子有強選擇性的沸石交換樹脂去除氨氮。沸石對非離子氨具有吸附作用，對離子氨則進行離子交換，且成本低廉，對NH4+的選擇性很強。沸石的離子交換性能與pH值密切相關，最佳交換區域為pH值4～8。pH值小於4時，H+與NH4+競爭；pH值大於8時，NH4+轉化為NH3，失去離子交換性能。採用離子交換法處理氨氮濃度為10～20毫克/升的城市污水，出水濃度可降至1毫克/升以下。該方法工藝簡單、投資省、去除率高，適用於中低濃度氨氮廢水（小於500毫克/升），但對於高濃度氨氮廢水，由於樹脂再生頻繁，操作可能會變得困難。再生液為高濃度氨氮廢水，也需要進一步處理。
3. 氨吹脫法通過將廢水與空氣接觸，將氨氮從液相轉移到氣相。這種方法適用於高濃度氨氮廢水的處理。在鹼性條件下，銨離子（NH4+）轉化為分子態氨，隨後通過空氣吹脫去除。吹脫法除氨氮的去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定。吹脫出的氨氣可以用鹽酸吸收生成氯化銨，回用於純鹼生產，或用水吸收生產氨水，或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品。未吹脫盡的氣體可以返回吹脫塔中。但該方法在水溫較低時效率較低，不適合在寒冷的冬季使用。