水的軟化除鹽

1、Softening andSalt Elemination一、水中雜質(zhì)的來源一、水中雜質(zhì)的來源二、水中雜質(zhì)的分類二、水中雜質(zhì)的分類三、工業(yè)用水處理對(duì)象水中常見的溶解物三、工業(yè)用水處理對(duì)象水中常見的溶解物四、工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)四、工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)l吸收大氣中吸收大氣中可溶物可溶物（CO2 、O2 、H2S ） 及及不可溶物不可溶物（塵埃、工業(yè)污染物）（塵埃、工業(yè)污染物）l地表：泥砂、腐殖質(zhì)、有機(jī)物地表：泥砂、腐殖質(zhì)、有機(jī)物 且且 溶解地殼表面的普通化合物溶解地殼表面的普通化合物l地下：含地下：含CO2的雨水遇地層中的雨水遇地層中CaCO3 、 MgCO3生成生成Ca2+ 、 Mg2+；再加上地層中

2、；再加上地層中易溶的易溶的Na鹽鹽K鹽、鹽、氯化物等造成海水的氯化物等造成海水的高含鹽量高含鹽量水中雜質(zhì)按粒徑分為三類：水中雜質(zhì)按粒徑分為三類：l1m100 m 懸浮質(zhì)懸浮質(zhì) 用沉淀方法（上用沉淀方法（上浮、下沉）即可去除浮、下沉）即可去除l1 nm 1 m 膠體膠體（粘土、腐殖質(zhì)）膠（粘土、腐殖質(zhì)）膠體可以穩(wěn)定存在，必須加藥，使膠體脫穩(wěn)，混體可以穩(wěn)定存在，必須加藥，使膠體脫穩(wěn)，混凝沉淀后去除凝沉淀后去除l1 nm以下以下 溶解物溶解物 溶解于水，給生活、生溶解于水，給生活、生產(chǎn)帶來不便，是工業(yè)水處理的對(duì)象（產(chǎn)帶來不便，是工業(yè)水處理的對(duì)象（ Fe2+可導(dǎo)可導(dǎo)致高血壓病，并可染色；致高血壓病，并

3、可染色； F使使牙牙變變黃；黃； Ca2+、Mg2+ 給洗衣帶來不便，并使鍋爐生垢給洗衣帶來不便，并使鍋爐生垢從而造成燃料的浪費(fèi)和鍋爐爆炸；放射性元素從而造成燃料的浪費(fèi)和鍋爐爆炸；放射性元素則對(duì)人體有害則對(duì)人體有害） HCO3 Cl SO42 SiO32Ca2+,Mg2+ Na+ ,K+ Fe2+,Mn2+工業(yè)用水種類繁多，水質(zhì)要求各不相同工業(yè)用水種類繁多，水質(zhì)要求各不相同l食品、釀造、飲料原料用水：高于生活飲用水食品、釀造、飲料原料用水：高于生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)l紡織、造紙：水質(zhì)清澈，對(duì)產(chǎn)生斑點(diǎn)的物質(zhì)控紡織、造紙：水質(zhì)清澈，對(duì)產(chǎn)生斑點(diǎn)的物質(zhì)控制制l鍋爐補(bǔ)給水：對(duì)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等的物質(zhì)控制鍋爐補(bǔ)

4、給水：對(duì)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等的物質(zhì)控制（與鍋爐壓力有關(guān)系）（與鍋爐壓力有關(guān)系）l電子工業(yè)：高純水電子工業(yè)：高純水l循環(huán)冷卻水：水溫低，無懸浮物、藻類、微生循環(huán)冷卻水：水溫低，無懸浮物、藻類、微生物，對(duì)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等的物質(zhì)控制物，對(duì)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等的物質(zhì)控制21 軟化的目的與方法軟化的目的與方法 :目的、基本概念、硬度分類、目的、基本概念、硬度分類、方法方法22 水的藥劑軟化法水的藥劑軟化法 :石灰法、石灰石膏法、石灰蘇打石灰法、石灰石膏法、石灰蘇打法法23 離子交換法基本原理離子交換法基本原理 :交換劑、樹脂、平衡、速交換劑、樹脂、平衡、速度、操作度、操作24 離子交換軟化方法與系統(tǒng)離子交換軟化

5、方法與系統(tǒng): 固定床、固定床的改固定床、固定床的改進(jìn)、連續(xù)床、除堿軟化、再生附屬設(shè)備、除二氧化碳器進(jìn)、連續(xù)床、除堿軟化、再生附屬設(shè)備、除二氧化碳器一、軟化的目的一、軟化的目的二、基本概念二、基本概念三、硬度的分類三、硬度的分類四、軟化的方法四、軟化的方法1，軟化定義：去除水中部分或全部硬度的過程，軟化定義：去除水中部分或全部硬度的過程 稱為水稱為水的軟化。的軟化。2，目的：，目的：（1）避免鍋爐水由于硬度而生垢）避免鍋爐水由于硬度而生垢浪費(fèi)燃料、燒損部件、爆炸（2）避免）避免 Ca2+ 、 Mg2+對(duì)工業(yè)冷卻設(shè)備正常運(yùn)行對(duì)工業(yè)冷卻設(shè)備正常運(yùn)行 的影響的影響傳熱系數(shù)低、導(dǎo)熱性能差（3）避免影響造

6、紙、紡織等行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量）避免影響造紙、紡織等行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量消除不良影響，滿足生活和工業(yè)用水的要求！消除不良影響，滿足生活和工業(yè)用水的要求！中心目的中心目的1，硬度：水中，硬度：水中Ca2+ 、 Mg2+離子的總濃度或總含量。離子的總濃度或總含量。2，硬度單位：（，硬度單位：（1）國(guó)內(nèi)：）國(guó)內(nèi)：meq/L （2）國(guó)外：德國(guó)度）國(guó)外：德國(guó)度:1d=10mg/LCaO 美、日美、日:1度度=1mg/LCaCO3 換算關(guān)系：換算關(guān)系：1meq/L=2.8d=50mg/LCaCO3 （3）法定計(jì)量單位：）法定計(jì)量單位：mol/L或或mmol/L3，當(dāng)量粒子：當(dāng)量粒子：(X/Z) Z:離子所帶電荷數(shù)；離子所

7、帶電荷數(shù)； X：基本單元基本單元 用當(dāng)量離子作基本單元時(shí)，用當(dāng)量離子作基本單元時(shí)，eq=mol,在水質(zhì)分析中較方便在水質(zhì)分析中較方便4，摩爾濃度：，摩爾濃度：CB=nB /V=mB/(MBV); mB=MBnB=MBCBV(P392)5，水中假想化合物：對(duì)水加熱時(shí)，水中陰陽離子便按一定規(guī)，水中假想化合物：對(duì)水加熱時(shí)，水中陰陽離子便按一定規(guī)律以化合物的形式先后析出，根據(jù)這一現(xiàn)象，把水中有關(guān)離律以化合物的形式先后析出，根據(jù)這一現(xiàn)象，把水中有關(guān)離子假想的結(jié)合起來，寫成化合物的形式。子假想的結(jié)合起來，寫成化合物的形式。1，水中陰陽離子，水中陰陽離子當(dāng)量濃度當(dāng)量濃度總和相等；總和相等；2，表明水中各離子

8、的組合情況及化合物含量大小。，表明水中各離子的組合情況及化合物含量大小。要點(diǎn)：Ca2+(2.0)Mg2+(1.5)Na+(2.5)（K+）HCO3-(3.0)SO42-(1.5)Cl-(1.5)Ca(HCO3)2(2.0)Mg(HCO3)2(1.0)MgSO4 (0.5)Na2SO4(1.0)NaCl(1.5) 注注:括括號(hào)號(hào)內(nèi)內(nèi)數(shù)數(shù)字字表表示示濃濃度度,以以 meq/L 計(jì)計(jì)。l硬水中常見的離子：硬水中常見的離子： Ca2+、Mg2+、 HCO3、 Cl、SO42 l總硬度（總硬度（H Ht t）：）：水中鈣、鎂離子的總含量或總濃度。水中鈣、鎂離子的總含量或總濃度。 暫時(shí)硬度（暫時(shí)硬度（H

9、Hc c）：）：碳酸鹽硬度（煮沸時(shí)可析出）碳酸鹽硬度（煮沸時(shí)可析出） 永久硬度（永久硬度（H Hn n）：）：非碳酸鹽硬度（煮沸時(shí)不可析出）非碳酸鹽硬度（煮沸時(shí)不可析出） 鈣硬度（鈣硬度（H HCaCa）：）： 鎂硬度（鎂硬度（H HMgMg）：）：l關(guān)系：關(guān)系：H Ht t= = H Hc c+ + H Hn n= = H HCa Ca + + H HMgMgl暫時(shí)硬度加熱分解：暫時(shí)硬度加熱分解： Mg(Mg(HCOHCO3 3) )2 2 Mg(Mg(OH)OH)2 2+2+2COCO2 2 Ca(Ca(HCOHCO3 3) )2 2 CaCaCOCO3 3+H H2 2O O + +CO

10、CO2 21，藥劑軟化法藥劑軟化法（沉淀軟化法）：基于溶度積原理，（沉淀軟化法）：基于溶度積原理，加入某些藥劑，把水中鈣、鎂離子轉(zhuǎn)變成難溶化加入某些藥劑，把水中鈣、鎂離子轉(zhuǎn)變成難溶化合物使之沉淀析出。合物使之沉淀析出。 CaCaCOCO3 3 Ca2+CO32- （向水中加向水中加CO32-） 當(dāng)當(dāng)KspAAHt-A0HtAHt0A-HtHt=AHt(A)00水處理中常見難溶化合物的溶度積（水處理中常見難溶化合物的溶度積（25）化合物CaCO3CaSO4Ca(OH)2MgCO3Mg(OH)2溶度積4.810-92.510-53.110-51.010-55.010-12 2-2水的藥劑軟化法一、

11、概述：（定義；工藝組成）二、石灰軟化法：（石灰生產(chǎn)過程、原理；特點(diǎn)；適用條件；石灰用量計(jì)算）三、其他軟化法：（石灰蘇打法；石灰石膏法） 一、概述一、概述1.1.定義：基于溶度積原理，加入某些藥劑，把水中鈣、鎂離子轉(zhuǎn)變成難溶化定義：基于溶度積原理，加入某些藥劑，把水中鈣、鎂離子轉(zhuǎn)變成難溶化合物使之沉淀析出。合物使之沉淀析出。A、原理：溶度積原理B、藥劑：石灰、蘇打、石膏C、CaCO3 、Mg(OH)2溶度積最小 l2、原理：主要利用了加入的、原理：主要利用了加入的OH-和水中原有的和水中原有的HCO3-l（1） 分析：分析：lA、HtHCCa2+Mg2+Na+HCO3-SO42-Cl-CaO=2

12、8(CO2+HcCa+HnMg+K+) (g/T)B、HCa0.2mm 國(guó)產(chǎn)的一般都在國(guó)產(chǎn)的一般都在0.31.2mm。3 溶脹性：膨脹體積占全體積的百分率；分兩個(gè)方面。溶脹性：膨脹體積占全體積的百分率；分兩個(gè)方面。A 惰性骨架內(nèi)的活性基團(tuán)親水，使水涌入骨架內(nèi)。惰性骨架內(nèi)的活性基團(tuán)親水，使水涌入骨架內(nèi)。所以：實(shí)際中總是先將樹脂溶脹，然后再裝。一般來說，所以：實(shí)際中總是先將樹脂溶脹，然后再裝。一般來說，高強(qiáng)度的，強(qiáng)性樹脂。水合離子半徑大的溶脹率大。高強(qiáng)度的，強(qiáng)性樹脂。水合離子半徑大的溶脹率大。B 轉(zhuǎn)型時(shí)，樹脂體積發(fā)生變化。轉(zhuǎn)型時(shí)，樹脂體積發(fā)生變化。RHRNa（為了運(yùn)輸方便）為了運(yùn)輸方便）各種離子水

13、合離子半徑不同；帶電的水也不盡相同。各種離子水合離子半徑不同；帶電的水也不盡相同。一般，強(qiáng)性樹脂轉(zhuǎn)型變化不大，弱性樹脂轉(zhuǎn)型變化較大。一般，強(qiáng)性樹脂轉(zhuǎn)型變化不大，弱性樹脂轉(zhuǎn)型變化較大。4 交聯(lián)度交聯(lián)度 樹脂結(jié)構(gòu)骨架的鉸鏈度取決于制造過程，工業(yè)上常用的凝膠型樹脂結(jié)構(gòu)骨架的鉸鏈度取決于制造過程，工業(yè)上常用的凝膠型樹脂含有樹脂含有212%的已二烯苯作為苯乙烯的鉸鏈劑。交聯(lián)度對(duì)樹脂的的已二烯苯作為苯乙烯的鉸鏈劑。交聯(lián)度對(duì)樹脂的許多性能具有決定性的影響。交聯(lián)度的改變將引起樹脂的交換容量許多性能具有決定性的影響。交聯(lián)度的改變將引起樹脂的交換容量，含水率，溶脹度，機(jī)械強(qiáng)度等性能的改變。水處理用的離子交換，含水

14、率，溶脹度，機(jī)械強(qiáng)度等性能的改變。水處理用的離子交換樹脂，交聯(lián)度以樹脂，交聯(lián)度以710為宜。此時(shí)，樹脂網(wǎng)架中的平均孔隙亦即孔為宜。此時(shí)，樹脂網(wǎng)架中的平均孔隙亦即孔道寬度為道寬度為2040i i。 5 密度密度 分為濕真密度和濕視密度分為濕真密度和濕視密度 濕真密度：指樹脂在水中充分溶脹后，其重量與真實(shí)體積（不包濕真密度：指樹脂在水中充分溶脹后，其重量與真實(shí)體積（不包括樹脂間的孔隙）之比。（括樹脂間的孔隙）之比。（g/ml）(1.041.30)濕真密度（濕真密度（g/ml）苯乙烯型強(qiáng)酸樹脂濕真密度約苯乙烯型強(qiáng)酸樹脂濕真密度約1.3g/ml，強(qiáng)堿樹脂為強(qiáng)堿樹脂為1.1 g/ml。意義：意義： 1）

15、決定反洗強(qiáng)度）決定反洗強(qiáng)度 2）混合床水力分級(jí)）混合床水力分級(jí) 濕視密度：樹脂充分溶脹后，其重量與堆積體積之比。（濕視密度：樹脂充分溶脹后，其重量與堆積體積之比。（g/ml）一般一般0.60.85g/ml。 濕視密度濕視密度6 總交換容量：總交換容量：交換容量是樹脂最重要的性能，它定量地表示樹脂交換能力地大交換容量是樹脂最重要的性能，它定量地表示樹脂交換能力地大小。交換容量的單位小。交換容量的單位mg當(dāng)量當(dāng)量/g(干樹脂干樹脂)或或meq/L(濕樹脂濕樹脂)。交換容量。交換容量分為兩部分，即總交換容量與工作交換容量。分為兩部分，即總交換容量與工作交換容量?？偨粨Q容量是指單位重量或體積樹脂內(nèi)的交

16、換基團(tuán)總量或可交換總交換容量是指單位重量或體積樹脂內(nèi)的交換基團(tuán)總量或可交換離子的總數(shù)量。離子的總數(shù)量。重量：重量交換容量，毫克當(dāng)量重量：重量交換容量，毫克當(dāng)量/克克 干樹脂干樹脂體積：體積交換容量，毫克當(dāng)量體積：體積交換容量，毫克當(dāng)量/mL 濕樹脂濕樹脂國(guó)產(chǎn)：強(qiáng)酸樹脂國(guó)產(chǎn)：強(qiáng)酸樹脂 45 meq/g 弱酸樹脂弱酸樹脂912meq/ml實(shí)質(zhì)上，從構(gòu)造上看，單位重量或體積的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)因各苯環(huán)實(shí)質(zhì)上，從構(gòu)造上看，單位重量或體積的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)因各苯環(huán)末端所末端所“具有具有”的活性基團(tuán)總數(shù)。的活性基團(tuán)總數(shù)?？偨粨Q容量是表示單位樹脂所能吸附去除離子的最大量?？偨粨Q容量是表示單位樹脂所能吸附去除離子的最大

17、量。7 工作交換容量：指在給定的條件下樹脂實(shí)際交換容量工作交換容量：指在給定的條件下樹脂實(shí)際交換容量 。8 含水率：樹脂中含水的百分比（含水率：樹脂中含水的百分比（4060%） 樹脂顆粒所占體制濕樹脂重量9 有效工作有效工作PH范圍范圍此范圍與樹脂內(nèi)活性基團(tuán)的解離常數(shù)有關(guān)。此范圍與樹脂內(nèi)活性基團(tuán)的解離常數(shù)有關(guān)。由于樹脂活性基團(tuán)分為強(qiáng)酸、弱酸、強(qiáng)堿和弱堿，水的由于樹脂活性基團(tuán)分為強(qiáng)酸、弱酸、強(qiáng)堿和弱堿，水的PH值勢(shì)值勢(shì)必對(duì)它們的交換容量產(chǎn)生影響。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿樹脂的活性基團(tuán)電離能必對(duì)它們的交換容量產(chǎn)生影響。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿樹脂的活性基團(tuán)電離能力強(qiáng)，其交換容量基本與力強(qiáng)，其交換容量基本與PH值無關(guān)。值無關(guān)。

18、弱酸樹脂在水弱酸樹脂在水PH值低時(shí)不電離或只部分電離，因而只能在堿性值低時(shí)不電離或只部分電離，因而只能在堿性溶液中，才含有較高的交還能力。弱堿性樹脂相反，在溶液中，才含有較高的交還能力。弱堿性樹脂相反，在PH值高時(shí)值高時(shí)不電離或只部分電離。只是在酸性溶液中才含有較高的交換能力。不電離或只部分電離。只是在酸性溶液中才含有較高的交換能力。因此我們得出各種類型樹脂的使用有效因此我們得出各種類型樹脂的使用有效PH值范圍。值范圍。樹 脂 類樹 脂 類型型強(qiáng)酸性陽離子強(qiáng)酸性陽離子樹脂樹脂弱酸性陽離子弱酸性陽離子樹脂樹脂強(qiáng)堿性陽離子樹強(qiáng)堿性陽離子樹脂脂弱堿性陽離子樹弱堿性陽離子樹脂脂有效有效PH值范圍值范圍

19、1-145-141-126-7此外，樹脂還應(yīng)只有一定的耐磨性，耐熱性及抗氧化能力。此外，樹脂還應(yīng)只有一定的耐磨性，耐熱性及抗氧化能力。以后介紹的有關(guān)陽離子交換樹脂基本性能，對(duì)磺化煤也是適用的以后介紹的有關(guān)陽離子交換樹脂基本性能，對(duì)磺化煤也是適用的。（磺化煤價(jià)格較便宜，但交換容量低，機(jī)械強(qiáng)度差。性能隨著。（磺化煤價(jià)格較便宜，但交換容量低，機(jī)械強(qiáng)度差。性能隨著煤質(zhì)不同而變化，現(xiàn)已逐漸由樹脂所替代）。煤質(zhì)不同而變化，現(xiàn)已逐漸由樹脂所替代）。離子交換如同化學(xué)反應(yīng)一樣，服從離子交換如同化學(xué)反應(yīng)一樣，服從當(dāng)量定律當(dāng)量定律，且是，且是可逆可逆反應(yīng)反應(yīng)，離子交換技術(shù)就是基于，離子交換技術(shù)就是基于等當(dāng)量交換等當(dāng)

20、量交換與與可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)來來進(jìn)行交換與再生的；離子交換中的進(jìn)行交換與再生的；離子交換中的等當(dāng)量性等當(dāng)量性、可逆性可逆性、選擇性選擇性是我們進(jìn)行水質(zhì)軟化的基本設(shè)計(jì)依據(jù)。是我們進(jìn)行水質(zhì)軟化的基本設(shè)計(jì)依據(jù)。水的軟化過程中，離子交換反應(yīng)就是陽離子交換樹脂上水的軟化過程中，離子交換反應(yīng)就是陽離子交換樹脂上的可交換離子（的可交換離子（H+、Na+）與水中的鈣、鎂離子之間的與水中的鈣、鎂離子之間的交換反應(yīng)。交換反應(yīng)。2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+ 當(dāng)樹脂飽和后，當(dāng)樹脂飽和后，用高濃度的用高濃度的NaCl處理：處理： R2Ca+2Na+=2RNa+Ca2+ 1.量的關(guān)系量的關(guān)系:服從質(zhì)量作用定律，屬

21、可逆反服從質(zhì)量作用定律，屬可逆反應(yīng)，這就要求實(shí)際操作采用動(dòng)態(tài)交換方應(yīng)，這就要求實(shí)際操作采用動(dòng)態(tài)交換方式。式。2.離子交換選擇系數(shù)：離子交換選擇系數(shù)： 總的離子交換通式：總的離子交換通式：2RA+B2+R2B+2A+ 反應(yīng)向哪個(gè)方向進(jìn)行取決于特定條件下反應(yīng)向哪個(gè)方向進(jìn)行取決于特定條件下樹脂對(duì)樹脂對(duì)A+、B2+的親和力大小，而親和力的親和力大小，而親和力的大小又通過離子交換選擇系數(shù)來比較。的大小又通過離子交換選擇系數(shù)來比較。 R2B 、RA樹脂中樹脂中B2+、A+的離子濃度的離子濃度 A+ 、B2+溶液中溶液中A+、B2+的離子濃度的離子濃度H對(duì)對(duì)RA+B+RB+A+222222222ABRABR

22、BRAABRkBABARARBBRAARBkBA（1）用離子濃度表示：HK值稱平衡常數(shù)，但并非嚴(yán)格的常數(shù)；值稱平衡常數(shù)，但并非嚴(yán)格的常數(shù)；親和力大小的比較：親和力大小的比較：（水溶液中不大時(shí)）一般選擇系數(shù)為樹脂中水溶液中不大時(shí)）一般選擇系數(shù)為樹脂中B與與A濃度的比濃度的比率與溶液中率與溶液中B與與A濃度的比率之比。選擇系數(shù)大于濃度的比率之比。選擇系數(shù)大于1，說明，說明該樹脂對(duì)該樹脂對(duì)B的親和力大于對(duì)的親和力大于對(duì)A的親和力，亦即有利于進(jìn)行離的親和力，亦即有利于進(jìn)行離子交換反應(yīng)。子交換反應(yīng)。H即：即： 22ABK1 BAK=1 B=AK1 BCa2+Mg2+K+NH4+Na+H+Li+ Ca2+

23、置換置換Na+的理論依據(jù)。的理論依據(jù)。 高價(jià)大于低價(jià)，同價(jià)原子序數(shù)大親和力大；高價(jià)大于低價(jià)，同價(jià)原子序數(shù)大親和力大； 高濃度時(shí)上述次序不在適用。（再生時(shí)，提高高濃度時(shí)上述次序不在適用。（再生時(shí)，提高Na+濃度，從而使?jié)舛?，從而使Na+置換置換Ca2+） 。 離子交換過程受離子濃度和樹脂對(duì)各種離子親和力的影響外，還受離子擴(kuò)散過程的影響。1，離子擴(kuò)散過程五步驟：l外部溶液中待交換的Ca2+向樹脂顆粒表面遷移并通過樹脂表面的邊界水膜；l待交換的Ca2+在樹脂孔道里移動(dòng)，直到到達(dá)某有效交換位置上；lCa2+與樹脂上可交換Na+進(jìn)行交換反應(yīng)；l被交換下來的Na+從有效交換位置上通過孔道向外面移動(dòng)；lNa

24、+通過樹脂表面的邊界水膜進(jìn)入外部的溶液中。離子交換指上述五步驟全過程；離子交換指上述五步驟全過程；1、2、4、5屬屬離子擴(kuò)散，速度較慢且受外界條離子擴(kuò)散，速度較慢且受外界條件影響較大；件影響較大；3屬化學(xué)反應(yīng)，瞬間完成；屬化學(xué)反應(yīng)，瞬間完成；15每一步都影響了離子交換的速度，其中每一步都影響了離子交換的速度，其中1、5步膜擴(kuò)散和第步膜擴(kuò)散和第2、4步的孔道擴(kuò)散有可能成為控步的孔道擴(kuò)散有可能成為控制步驟。制步驟。2，外界條件對(duì)離子交換速度的影響：溶液濃度（C）： 濃度梯度理論：C是擴(kuò)散的推動(dòng)力， C大，擴(kuò)散快 C0.1mol/L時(shí)，VM大，孔道擴(kuò)散成為控制因素，樹脂再生時(shí)即為這種情況； C0.0

25、03mol/L時(shí)，VM小，膜擴(kuò)散成為控制因素，交換時(shí)即為這種情況。流速（V）：邊界水膜厚度反比于V，而孔道擴(kuò)散不受V影響。樹脂粒徑（d）： 膜擴(kuò)散過程：離子交換速度反比于d； 孔道擴(kuò)散過程：離子交換速度反比于d2。交聯(lián)度（DVB）： DVB對(duì)孔道擴(kuò)散影響大，對(duì)膜擴(kuò)散影響小。1，交換過程分析方法：，交換過程分析方法： 在離子交換柱中裝填在離子交換柱中裝填Na型樹脂，從上而下通過含有型樹脂，從上而下通過含有一定濃度一定濃度Ca2+的硬水。交換的硬水。交換反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，停止反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，停止運(yùn)行，逐層取出樹脂樣品，運(yùn)行，逐層取出樹脂樣品，并測(cè)定其所吸附的鈣離子含并測(cè)定其所吸附的鈣離子含量，以量，以“飽和程度飽和程度”表示。表示。 飽和程度：?jiǎn)挝惑w積樹飽和程度：?jiǎn)挝惑w積樹脂所吸附