离子交换树脂滤芯原理

2018-03-31

   离子交换树脂滤芯原理通俗的讲就是在水流过树脂层时经过离子作用将钙镁吸附到树脂上,使流出去的水基本不含有钙镁离子,钙镁离子没了自然不结垢了。

          
   离子交换树脂滤芯是采用无钠阳离子树脂和优质颗粒活性炭混合而成的过滤器,用途是用来置换水体中的钙镁离子,在软化水质、改善口感的同时,又避免了人体钠盐摄入过量的弊端,尤其在北方等水质高硬度地区,既可作为微滤、超滤净水器、RO机的前置预过滤,可避免水垢影响而延长这些净水器滤芯的使用寿命。

   离子交换树脂滤芯的工作流程: 工作(有时叫做产水)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程,不同软化水设备的所有工序非常接 近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程,任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中,全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。

      
   离子交换树脂原理是指采用离子交换树脂催化剂,使之和水溶液中可交换离子产生符合等物质的量规则的可逆性交换,导致水质改善而交换剂的结构并不发生实质性(化学的)变化的水处理方式。在这种水处理方式中,只有阳离子交换树脂参与交换反应的,称阳离子交换水处理;只有阴离子交换树脂参与交换反应的,称阴离子交换水处理;既有阳离子树脂又有阴离子树脂参与交换反应的,称阳、阴离子交换水处理。由于原水的水质千差万别,而对出水水质的要求又多种多样,所以有许多种类型的离子交换及某组合的水处理方法,采用这些水处理方法而使原水软化、除碱和除盐。离子交换树脂催化剂中参与交换反应的离子是钠离子Na+时,此方法称为钠(Na)型离子交换法,此交换剂称为钠(Na)型阳离子交换剂,相类似的,有氢(H)型离子交换法及氢(H)型阳离子交换剂等。

   软水机中的软化水离子交换树脂滤芯内装有千百万颗微细的塑料球(珠),所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置,当树脂处在新生状态时,这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据;当钙和镁经过树脂贮槽时,它们与树脂小珠接触,从交换位置上取代钠离子,树脂优先结合带较强电荷的阳离子,钙和镁离子的电荷比钠离子,取代钠阳离子然后向下通过树脂“床”流出软水机,这样软水机就送出了“软”水。最后,所有的离子交换树脂的交换位置均被钙和镁占据,再不能进行工作了。

   树脂滤芯的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的,当用了一段时间后,感觉口感有点涩,可以将软化滤芯拿出来,用饱和食盐水浸泡一晚,然后在使用。再生原理是稀盐水溶液流经离子树脂,与载有钙和镁离子的树脂小珠接触。尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强,但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力。当钙和镁离子被取代(交换后),最终交换位置全被钠离子占据,即离子交换树脂再生了。

   
    
   津南大化工厂精通离子交换树脂原理,积极利用离子交换树脂滤芯原理、发挥离子交换树脂的作用,实现了离子交换树脂用途的
增值,如硬水软化、脱盐水、纯水稀有元素抗菌素提练等分离、抗生素提取,以及纯水制备,抗菌素的分离提纯,放射性元素提炼等。

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