001X7交換樹(shù)脂軟化水樹(shù)脂[1]是于軟化硬水的一種樹(shù)脂,通過(guò)離子交換技術(shù),使水的硬度小于50 mg/L(CaCO3)。離子交換是一種特殊的動(dòng)態(tài)吸附過(guò)程,一般是由不溶于水的離子交換劑在電解質(zhì)溶液中進(jìn)行,這種離子交換劑即為離子交換樹(shù)脂。
離子交換裝置有一半以上用于水處理脫鹽,而水處理脫鹽的主要是強(qiáng)酸性氫型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和強(qiáng)堿性氫氧型陰離子交換樹(shù)脂。當(dāng)氫型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與水接觸,發(fā)生離子交換反應(yīng),水中各種陽(yáng)離子被吸附在樹(shù)脂上,而陽(yáng)樹(shù)脂上結(jié)合的氫離子則被交換下來(lái),此時(shí)水中只含有氫離子一種陽(yáng)離子。當(dāng)氫氧型陰樹(shù)脂與水接觸發(fā)生離子交換反應(yīng)后,水中各種陰離子被吸附,則水中只含有一種氫氧根離子。當(dāng)經(jīng)過(guò)這種氫氧型陽(yáng)樹(shù)脂的水再經(jīng)過(guò)氫氧型陰樹(shù)脂后,則水中僅含有兩種陰陽(yáng)離子(氫離子和氫氧根離子)就會(huì)結(jié)合成為水,也就完成了水的脫鹽處理過(guò)程。[2]
v001X7交換樹(shù)脂離子交換混床為深度脫鹽設(shè)備,用于制造高純水,產(chǎn)水電阻率為 10-18MΩ/CM(25℃), 二氧化硅含量(SiO2)≤0.02mg/L ?;齑卜譃閱?、雙床、拋光床,雙床可一用一備,(不影響生產(chǎn)用水的連續(xù)性);可串聯(lián)使用,以提高產(chǎn)水水質(zhì),有效利用樹(shù)脂的交換容量;當(dāng)生產(chǎn)用水量大時(shí),可并聯(lián)使用,運(yùn)行相當(dāng)靈活、方便。[3]出水電導(dǎo)率由高精度電阻率儀監(jiān)控。
置換原理[4]
1、樹(shù)脂軟化水原理
軟水樹(shù)脂由軟水機(jī)的內(nèi)置樹(shù)脂罐,在水通過(guò)時(shí)將水中的硬度離子進(jìn)行置換。就是通常所說(shuō)的“離子交換軟化法”其原理如下:離子交換水處理是指采用離子交換劑,使交換劑中和水溶液中可交換離子產(chǎn)生符合等物質(zhì)的量規(guī)則的可逆性交換,導(dǎo)致水質(zhì)改善而交換劑的結(jié)構(gòu)并不發(fā)生實(shí)質(zhì)性(化學(xué)的)變化的水處理方式。在這種水處理方式中,只有陽(yáng)離子參與交換反應(yīng)的,稱(chēng)陽(yáng)離子交換水處理;只有陰離子參與交換反應(yīng)的,[5]稱(chēng)陰離子交換水處理;既有陽(yáng)離子又有陰離子參與交換反應(yīng)的,稱(chēng)陽(yáng)、陰離子交換水處理。由于原水的水質(zhì)千差萬(wàn)別,而對(duì)出水水質(zhì)的要求又多種多樣,所以有許多種類(lèi)型的離子交換及某組合的水處理方法,采用這些水處理方法而使原水軟化、除堿和除鹽。離子交換劑中參與交換反應(yīng)的離子是鈉離子Na+時(shí),此方法稱(chēng)為鈉(Na)型離子交換法,此交換劑稱(chēng)為鈉(Na)型陽(yáng)離子交換劑,相類(lèi)似的,有氫(H)型離子交換法及氫(H)型陽(yáng)離子交換劑等。[6]
2、樹(shù)脂再生原理
當(dāng)軟水樹(shù)脂置換了水中一定量的鈣鎂等的硬度離子后,將無(wú)法再軟化水,此時(shí)就需要軟水機(jī)進(jìn)行樹(shù)脂再生,也就是樹(shù)脂鈣污染后的還原再生法。[7]
(1) 用Na溶液再生強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂時(shí),宜采取分步再生法。開(kāi)始以低濃度Na溶液再生,因?yàn)榇藭r(shí)從樹(shù)脂上解吸下來(lái)的Ca2+濃度高,但Na濃度較低,即使形成少量Ca2+Na沉淀也會(huì)被溶液沖走。然后逐步提高Na濃度,此時(shí)從樹(shù)脂上解吸下來(lái)的Ca2+濃度低,不會(huì)形成Na沉淀。
(2) 由于弱陽(yáng)離子交換樹(shù)脂是用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的再生廢液進(jìn)行再生的。因此,在進(jìn)酸的同時(shí),弱陽(yáng)離子交換器必須進(jìn)稀釋水(JF9201濾后水),進(jìn)水量以液位不超過(guò)交換器進(jìn)酸口為宜。另外注意觀察弱陽(yáng)離子交換器排出的再生廢液顏色,如呈白色渾濁物,即使調(diào)節(jié)進(jìn)酸濃度。
(3) 進(jìn)酸完后,弱陽(yáng)離子交換器必須立即進(jìn)JF9201濾后水置換清洗,強(qiáng)陽(yáng)離子交換器必須立即進(jìn)精制水置換清洗。
(4) 冬季由于再生液溫度低,更易出現(xiàn)鈣污染。因此在再生前,弱陽(yáng)離子交換器必須擦洗反洗,弱陽(yáng)離子交換器必須與強(qiáng)陽(yáng)離子交換器之間再生廢液的管道必須反沖,做到防患于未然。
此過(guò)程在家用軟水機(jī)內(nèi)需要2-3個(gè)小時(shí),通常稱(chēng)為軟水機(jī)反沖洗再生。會(huì)根據(jù)軟水機(jī)型號(hào)不同而需要一定量的樹(shù)脂再生劑(Na)或工業(yè)鹽。