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离子交换树脂处理水量计算方法

日期:2019-12-25 来源:漂莱特网

离子交换树脂在运行过程中,根据树脂的基团以及进出水浓度等因素对离子交换树脂的处理水量是有所影响的。但是作为用户都希望能够测算出离子交换树脂的处理水量。今天就和大家一起介绍一下。
 
含水量
含水量是离子交换树脂的重要性能指标之一,主要由树脂的骨架结构,如交联度和功能基的数量所决定。树脂的含水量是指吸收平衡时树脂所含水量的百分数。树脂的含水量与交联度有关,交联度愈小,内部空隙就大,含水量就愈大。因此,含水量可以间接的反映树脂内部交联度的大小。不同盐型的树脂含水量也不同。一般地说,强酸性阳离子交换树脂含水量的顺序为: 。强碱性阴离子交换树脂含水量的顺序为:
离子交换树脂的含水量范围一般为30%-70%。
 
软化树脂处理水量计算:
1、先获知原水硬度浓度,一般原水硬度已碳酸钙(CaCO3计),单位为mg/L,首先将这个单位的硬度数据需换算为离子摩尔浓度,如原水碳酸钙(CaCO3计),为300mg/L,换算为离子摩尔浓度的方法为:300➗50(即1/2碳酸钙分子量)=6mmol/L
2、一般软化树脂工作交换容量为900mmol/L,即得出每立方树脂制水量:900➗6=150立方
3、一袋树脂25升的制水量为:0.025立方x150=3.75立方
 
离子交换树脂处理水量计算公式:
g = q(c - cp) 式中 g——处理负荷,mol/h; q——处理水量,m3/h; c——进水浓度,mol/m3; cp——出水浓度,mol/m3。
 
单独使用阳树脂一般用作软化,通常一升树脂能交换4摩尔每升的硬度,要先知道待处理水的硬度多少,直接计算一下就可以了。
离子交换树脂可以用于硬水软化、除碱度、除盐(这里的盐指的是除去水中的离子,降低电导率).如果用于硬水软化,则只要使用阳离子(RNa或RH)交换树脂即可,根据进出水质要求,采用单级钠离子或二级钠离子或氢离子交换树脂,对于压力要求不高,正常压力0.0.3MPa左右就行了.如果用于海水淡化,也可以采用阴阳离子混合床或者阴阳离子串连床的离子交换树脂,但是比较浪费,因为要再生交换树脂耗费NaOH和HCl的,还要排污,其实海水淡化直接用反深透就好了,这也是通常的做法,反深透是利用较高的反深透压来维持淡化的,一般要好几MPa的压力甚至几十MPa才行,一般是用卷材的反深透膜,内管套外管.温度要求不高,因为没有生化反应,一般在25~35度都是可以的.反深透的滤速主要取决于压力和出流量,离子交换一般在几厘米每秒的样子.
 
一定离子型态的树脂其颗粒内所含的平衡水量是该树脂的固有特性。同种树脂,不同的离子型态,其含水量也是不同的。为此,国家标准也规定了各种树脂在特定的离子型态下的含水量。树脂在使用的过程中,随着各种因素对树脂的损害,其含水量也会发生变化。因此,树脂含水量的变化大小,也是判断树脂受损性程度的依据之一。
 
注意:
在实际使用过程中要看你那些树脂是强酸型还是弱酸型,还有要处理的是什么水,还有树脂有没有活化或者加什么活性剂。一般来说处理有机废水可以处理多一点,金属废水就少一点,还有活化过跟没活化,加活性剂跟没加效果都是不一样的。