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實(shí)驗(yàn)室去離子水設(shè)備

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深圳市華南高科水處理設(shè)備有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

去離子水：
應(yīng)用離子交換樹(shù)脂去除水中的陰離子和陽(yáng)離子，是運(yùn)用時(shí)間較長(zhǎng)的一種傳統(tǒng)用來(lái)制取純水的工藝方法，經(jīng)處理后可獲得一定純度的超純水，但水中仍然存在可溶性的有機(jī)物，可以污染離子交換柱從而降低其功效，去離子水存放后也容易引起細(xì)菌的繁殖。

詳細(xì)介紹

去離子設(shè)備概述

　　 去離子 的目的是將溶解于水中的無(wú)機(jī)離子排除，與硬水軟化器一樣，也是利用離子交換樹(shù)脂的原理。在這里使用兩種樹(shù)脂 - 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與陰離子交換樹(shù)脂。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂利用氫離子（H+）來(lái)交換陽(yáng)離子 ; 而陰離子交換樹(shù)脂則利用氫氧根離子（OH-）來(lái)交換陰離子，氫離子與氫氧根離子互相結(jié)合成中性水，其反應(yīng)方程式如下 :

M +x +xH - Re → M - M - Re x +xH +1

A -z +zOH - Re → A - Re z +zOH -1

　　上式中的的 M +x 表陽(yáng)離子， x 表電價(jià)數(shù)， M +x 陽(yáng)離子與陽(yáng)離子樹(shù)脂上 H - Re 的氫離子交換， A -z 則表陰離子， z 表電價(jià)數(shù)， A -z 與陰離子交換樹(shù)脂結(jié)合后，釋放出 OH - 離子。 H + 離子與 OH - 離子結(jié)合后即成中性的水。

　　這些樹(shù)脂之吸附能力耗盡之后也需要再還原，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂需要強(qiáng)酸來(lái)還原 ; 相反的，陰離子則需要強(qiáng)堿來(lái)還原。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)各種陽(yáng)離子的吸附力有所差異，它們的強(qiáng)弱程度及相對(duì)關(guān)系如下 :

Ba 2+ >Pb 2+ >Sr 2+ >Ca 2+ >Ni 2+ >Cd 2+ >CU 2+ >Co 2+ >Zn 2+ >Mg 2+ >Ag 1+ >Cs 1+ >K 1+ >NH4 1+ >Na 1+ >H 1+

陰離子交換樹(shù)脂與各陰離子的親合力強(qiáng)度如下 :

S0 2- 4+ >I - >NO 3- >NO 2- >Cl - >HCO 3- >OH - >F -

　　如果陰離子交換樹(shù)脂消耗殆盡而沒(méi)有還原，則吸附力zui弱的氟就會(huì)逐漸出現(xiàn)在透析用水中，造成軟骨病，骨質(zhì)疏松癥及其它骨病變 ; 如果陽(yáng)離子交換樹(shù)脂消耗盡了，氫離子也會(huì)出現(xiàn)在透析用水之中，造成水質(zhì)酸性的增加，所以去離子功能是否有效，需要時(shí)常監(jiān)視。一般是靠水質(zhì)的電阻系數(shù) （resistivity）或傳導(dǎo)度（conductivity）來(lái)判斷。去離子法所使用的離子交換樹(shù)脂同樣也會(huì)造成細(xì)菌的繁殖引起菌血癥，這是值得注意的一點(diǎn)。

離子交換樹(shù)脂系統(tǒng)概述

　　離子交換系統(tǒng)是通過(guò)陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)水中的各種陰、陽(yáng)離子進(jìn)行置換的一種傳統(tǒng)水處理工藝，陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂按不同比例進(jìn)行搭配可組成離子交換陽(yáng)床系統(tǒng)，離子交換陰床系統(tǒng)及離子交換混床（復(fù)床）系統(tǒng)，而混床（復(fù)床）系統(tǒng)又通常是用在反滲透等水處理工藝之后用來(lái)制取超純水，高純水的終端工藝，他是目前用來(lái)制備超純水、高純水不可替代的手段之一。其出水電導(dǎo)率可低于1uS/cm以下，出水電阻率達(dá)到1MΩ.cm以上，根據(jù)不同的水質(zhì)及使用要求，出水電阻率可控制在1~18MΩ.cm之間。被廣泛應(yīng)用在電子、電力超純水，化工，電鍍超純水，鍋爐補(bǔ)給水及醫(yī)藥用超純水等工業(yè)超純水，高純水的制備上。

采用陰床，陽(yáng)床，混床
去離子超純水處理設(shè)備

采用反滲透主機(jī)加兩級(jí)混床
去離子超純水處理設(shè)備

離子交換樹(shù)脂的工作原理

　　采用離子交換方法，可以把水中呈離子態(tài)的陽(yáng)、陰離子去除，以氯化鈉（NaCl）代表水中無(wú)機(jī)鹽類，水質(zhì)除鹽的基本反應(yīng)可以用下列方程式表達(dá)：
　　1、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂：R—H+Na+ R—Na+H+
　　2、陰離子交換樹(shù)脂：R—OH+Cl- R—Cl+OH-
　　陽(yáng)、陰離子交換樹(shù)脂總的反應(yīng)式即可寫成：
　　RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
　　由此可看出，水中的NaCl已分別被樹(shù)脂上的H+和OH-所取代，而反應(yīng)生成物只有H2O，故達(dá)到了去除水中鹽的作用。


離子交換陰樹(shù)脂	離子交換陽(yáng)樹(shù)脂	離子交換拋光樹(shù)脂	離子交換柱

離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理

陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理
　　先用清水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗，然后用4~5%的HCl和NaOH在交換柱中依次交替浸泡2~4小時(shí)，在酸堿之間用大量清水淋洗至出水接近中性，如此重復(fù)2~3次，每次酸堿用量為樹(shù)脂體積的2倍。zui后一次處理應(yīng)用4~5%的HCl溶液進(jìn)行，放盡酸液，用清水淋洗至中性即可待用。
陰離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理
　　先用清水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗，然后用4 ~5%的NaOH和HCl在交換柱中依次交替浸泡2 ~4小時(shí)，在堿酸之間用大量清水淋洗至出水接近中性，如此重復(fù)2~3次，每次酸堿用量為樹(shù)脂體積的2倍。zui后一次處理應(yīng)用4~5%的NaOH溶液進(jìn)行，用放盡堿液，用清水淋洗至中性即可待用。


碳鋼襯膠陽(yáng)床+陰床+混床離子交換超純水處理設(shè)備				反滲透+1級(jí)混床離子交換超純水	小型反滲透+兩級(jí)混床去離子交換超純水設(shè)備

離子交換樹(shù)脂再生工藝

　　離子交換樹(shù)脂在使用一段時(shí)間后，吸附的雜質(zhì)接近飽和狀態(tài)，就要進(jìn)行再生處理，使之恢復(fù)原來(lái)的組成和性能。目前，國(guó)內(nèi)樹(shù)脂的再生常用化學(xué)藥劑酸堿法使失效的樹(shù)脂恢復(fù)交換能力，酸的使用通常采用HCl或H2SO4，調(diào)配濃度為3-5%左右；堿的使用一般采用NaOH，調(diào)配濃度為3-5%左右。
　　一、反洗分層：
　　反洗流速10米/時(shí)，反洗時(shí)間15分鐘，以沉降后陽(yáng)，陰樹(shù)脂層界面是否清晰判別分層效果。
　　二、進(jìn)再生液：
　　用20分鐘左右的時(shí)間泵完所需的再生液，浸泡2-3個(gè)小時(shí)后采用正洗的方法，陰樹(shù)脂沖洗至出水堿度PH=8-9左右，陽(yáng)樹(shù)脂沖洗至出水酸度PH=5-6左右。
　　三混合：
　　從底部進(jìn)入氮?dú)猓ㄒ部捎脡嚎s空氣，真空抽氣等）進(jìn)行混合，進(jìn)氣壓0.1~0.15MPa，進(jìn)氣量2.5~3.0米3/（米2·分），混合時(shí)間一般為5～10分種，以柱內(nèi)樹(shù)脂充分混合為終點(diǎn)。


有機(jī)玻璃柱超純水離子交換柱裝置（4噸）	有機(jī)玻璃柱超純水離子交換柱裝置（0.5噸）	有機(jī)玻璃柱超純水離子交換柱裝置（1噸）

離子交換樹(shù)脂超純水制備工藝的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域

　　離子交換設(shè)備是傳統(tǒng)的去離子水設(shè)備，它的產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定，造價(jià)相對(duì)較低。在以往的電廠鍋爐補(bǔ)給水都是采用陽(yáng)床+陰床+混床處理工藝。
　　近年來(lái)，隨著反滲透、EDI等工藝的發(fā)展，離子交換設(shè)備操作復(fù)雜，不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，浪費(fèi)酸堿，運(yùn)行成本高等缺點(diǎn)更加突出，目前更多的應(yīng)用于反滲透的深度處理。
　　小型的離子交換設(shè)備常采用有機(jī)玻璃交換柱，有利于觀察樹(shù)脂運(yùn)行情況。如混合離子交換器再生分層是否充分，陽(yáng)離子是否“中毒”等，樹(shù)脂損耗情況等。
　　大型的離子交換設(shè)備則采用碳鋼內(nèi)襯環(huán)氧樹(shù)脂或襯膠，中間預(yù)留可視裝置，以便于離子再生時(shí)在線觀測(cè)再生液水位狀況。
1、工業(yè)超純水處理工藝，是目前工業(yè)用超純水的制備上應(yīng)用zui多的一種工藝之一。
2、食品工業(yè)離子交換樹(shù)脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上。
3、制藥工業(yè)離子交換樹(shù)脂對(duì)發(fā)展新一代的抗菌素及對(duì)原有抗菌素的質(zhì)量改良具有重要作用。*的開(kāi)發(fā)成功即是突出的例子。
4、合成化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)在有機(jī)合成中常用酸和堿作催化劑進(jìn)行酯化、水解、酯交換、水合等反應(yīng)。
5、電鍍廢液中的金屬離子，回收電影制片廢液里的有用物質(zhì)等。
6、濕法冶金及其他離子交換樹(shù)脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

關(guān)鍵詞：離子交換樹(shù)脂水處理設(shè)備超純水設(shè)備離子交換器催化劑

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