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树脂软化水处理原理

日期:2019-12-17 来源:漂莱特网

软化水是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定程度的水。水在软化过程中,仅硬度降低,而总含盐量不变。
 
树脂软化水处理原理
树脂软化水的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂,使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换,从而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到软化。如以Na代表钠型树脂,其交换过程如下:
2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+
2RNa+Mg2+=R2lMg+2Na+
即水通过钠离子交换器后,水中的Cat、Mg+被置换成N+。
当钠离子交换树脂失效之后,为恢复其交换能力,就要进行再生处理。再生剂为价廉货广的食盐溶液。再生过程反应如下:
R2Ca+2NaC1=2Na+CaC12R2Mg+2NaC1=2Wa+MeC12
树脂软化水其运行原理是指离子交换树脂中离子与溶液中离子间发生交换反应的过程,此时溶液中的某种离子取代了离子交换剂上的可交换离子,而吸着在其上,交换剂上可交换离子则进入溶液,水中的钙镁离子(硬度成分)与软化树脂中的钠离子的交换反应,这个过程称之为水的离子软化,这种能和溶液中阴阳离子进行交换反应的物质称之为离子交换树脂,具有应用价值的离子交换树脂,不仅能够与水中的离子进行交换,并且在达到交换容量不能再交换时,了通过相反的的交换反应,使它再次恢复交换能力,转化为所需的形式,这个过程中成为离子交换树脂的再生。离子交换反应是一个可逆的过程,而且是按等一价基本单元物质的量规格进行的。
 
软化水处理树脂(简称树脂)使用化学合成法制成的,它是由许多低分子化合物经聚合或者缩合反应,头尾相交而形成的长链高分子化合物,其中低分子化合物称为单体,聚合后形成的长链称为骨架。
锅炉水软化处理中最常用的强酸性阳离子交换树脂就是由苯乙烯和二乙烯苯共聚后形成聚苯乙烯白球,再经过浓硫酸磺化处理,引入活性基团形成。
 
软化水树脂的再生处理原理
软化水树脂置换了水中一定量的钙镁等的硬度离子后,将无法再软化水,此时就需要软水机进行树脂再生,也就是树脂钙污染后的还原再生法。
(1) 用Na溶液再生强阳离子交换树脂时,宜采取分步再生法。开始以低浓度Na溶液再生,因为此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度高,但Na浓度较低,即使形成少量Ca2+Na沉淀也会被溶液冲走。然后逐步提高Na浓度,此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度低,不会形成Na沉淀。
(2) 由于弱阳离子交换树脂是用强阳离子交换树脂的再生废液进行再生的。因此,在进酸的同时,弱阳离子交换器必须进稀释水,进水量以液位不超过交换器进酸口为宜。另外注意观察弱阳离子交换器排出的再生废液颜色,如呈白色浑浊物,即使调节进酸浓度。
(3) 进酸完后,弱阳离子交换器必须立即进JF9201滤后水置换清洗,强阳离子交换器必须立即进精制水置换清洗。
(4) 冬季由于再生液温度低,更易出现钙污染。因此在再生前,弱阳离子交换器必须擦洗反洗,弱阳离子交换器必须与强阳离子交换器之间再生废液的管道必须反冲,做到防患于未然。
此过程在家用软水机内需要2-3个小时,通常称为软水机反冲洗再生。会根据软水机型号不同而需要一定量的树脂再生剂(Na)或工业盐。
 
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