3（專）離子交換除鹽試驗(yàn)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——3（專）離子交換除鹽試驗(yàn)試驗(yàn)三離子交換除鹽試驗(yàn)

一試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．熟悉順流再生固定床運(yùn)行的操作過程。

2．加深對(duì)陽離子交換和陰離子交換基本理論的理解。3．了解離子交換法在水處理中作用與原理。二試驗(yàn)原理

離子交換過程可以看做是固相的離子交換樹脂與液相中電解質(zhì)之間的化學(xué)置換反應(yīng)，其反應(yīng)一般都是可逆的。

本試驗(yàn)采用國產(chǎn)001×7（711）強(qiáng)酸樹脂和201×4（711）強(qiáng)堿樹脂把水中的成鹽離子（陽、陰離子）除掉，這種方法稱為水的化學(xué)除鹽處理。原水通過裝有陽離子交換樹脂的交

2+2++++

換器時(shí)，水中的陽離子如Ca、Mg、K、Na等離子便與樹脂是的可交換離子（H）交換；

-2--接著通過裝有陰離子交換樹脂的交換器時(shí)，水中的陰離子Cl、SO4、HCO3等與樹脂中的可

-交換離子（OH）交換。基本反應(yīng)如下：

1/2Ca2+1/2SO42-1/2Ca2+1/2SO42-

RH+＋1/2Mg2+Cl-===R1/2Mg2++H+Cl-

Na+HCO3-Na+HCO3-K+HSiO3-K+HSiO3-1/2SO42-1/2SO42-

ROH-+H+Cl-====RCl-+H2OHCO3-HCO3-HSiO3-HSiO3-

經(jīng)過上述陰、陽離子交換器處理的水，水中的鹽分被除去，此即為一級(jí)復(fù)床的除鹽處理。樹脂使用失效后要進(jìn)行再生即把樹脂上吸附的陰、陽離子置換出來，代之以新的可交換離子。陽離子交換樹脂用HCl或H2SO4再生，陰離子交換樹脂用NaOH再生?；痉磻?yīng)式如下：

R2Ca+2HCl→2RH+CaCl2R2Mg+2HCl→2RH+MgCl2RCl+NaOH→ROH+NaCl三試驗(yàn)儀器、設(shè)備與藥品

陰陽離子交換樹脂離子交換樹脂裝置一套電導(dǎo)率儀，秒表pH計(jì)四試驗(yàn)步驟

1．熟悉裝置。研究管路連接方式、明白閥門作用、弄懂管路流程。

2．連接裝置。將兩個(gè)交換柱串聯(lián)起來：水箱進(jìn)水→陰離子柱→陽離子柱→出水，反復(fù)研究，確保各路連接納無誤（忘關(guān)閥門漏水、漏開閥門成死路）后啟動(dòng)水泵進(jìn)水。

1

3．離子交換。水樣依照一定的流速通過串聯(lián)的陰陽離子交換柱。通過流量計(jì)調(diào)理流量，在不同的流速下試驗(yàn)。設(shè)定一個(gè)流速，運(yùn)行8min后測(cè)測(cè)定（連續(xù)三次，求平均值）出水的電導(dǎo)率和pH值。記錄于表中。

4．反洗。離子交換完畢，用自來水正洗、反洗各15min，反洗終止后將水放到水面高于樹脂表面10cm右，反洗的目的一是松動(dòng)樹脂層，驅(qū)趕交換過程中的氣泡；二是把過濾過程中產(chǎn)生的破碎粒子和截流污物沖走。

5．反洗完畢終止試驗(yàn)，必需保證交換柱內(nèi)水面高于樹脂層面。五試驗(yàn)結(jié)果整理

1．記錄試驗(yàn)設(shè)備和操作的基本參數(shù)：

試驗(yàn)日期：年月日離子交換樹脂參數(shù)：

陽離子交換樹脂：陰離子交換樹脂：水樣來源：酸度計(jì)型號(hào)：電導(dǎo)率儀型號(hào)：

測(cè)定原水電導(dǎo)率，測(cè)量交換柱內(nèi)徑及樹脂層高度。

表3-1原水電導(dǎo)率及試驗(yàn)裝置的有關(guān)數(shù)據(jù)

原水電導(dǎo)率κ0（μS/cm）2．交換過程記錄表。

表3-2交換試驗(yàn)記錄

原水溫度：原水pH＝交換柱水流速度L/h陽離子交換柱pH30L/h平均70L/h平均電導(dǎo)率μs/cm交換柱內(nèi)徑cm陽離子樹脂層高度cm陰離子樹脂層高度cm陰離子交換柱pH電導(dǎo)率μs/cm3．繪制不同運(yùn)行流速與出水電導(dǎo)率關(guān)系的變化曲