水處理設備漫談之純水處理設備理論篇(五)
文章作者: 宏森環(huán)保
反滲透純水設備的離子交換技術(shù)原理
離子交換技術(shù)是當下較為普遍采用的除去水中離子態(tài)雜質(zhì)的方法。純水設備離子交換器可以較為徹底低清除水中離子態(tài)雜質(zhì),因而能制得很純的水。在熱力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐用水的制備工藝中,它是一個(gè)必要的步驟。反滲透純水處理的離子交換處理工藝,須通過(guò)一種稱(chēng)做離子交換劑的物質(zhì)(簡(jiǎn)稱(chēng)交換劑)來(lái)進(jìn)行。離子交換劑遇水時(shí),可以將其本身所具有的某種離子和水中同符號的離子相互交換,離子交換劑的種類(lèi)很多,有天然和人造、有機和無(wú)機、陽(yáng)離子型和陰離子型等。
反滲透純水設備的離子交換樹(shù)脂
工業(yè)純水設備中離子交換樹(shù)脂是較常用的離子交換劑。離子交換樹(shù)脂的基體,制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)兩大類(lèi),它們分別與交聯(lián)劑二乙烯苯產(chǎn)生聚合反應,形成具有長(cháng)分子主鏈及交聯(lián)橫鏈的網(wǎng)絡(luò )骨架結構的聚合物。純水設備中先使用苯乙烯系樹(shù)脂,之后使用丙烯酸系樹(shù)脂。這兩類(lèi)樹(shù)脂的吸附性能都很好,但有不同特點(diǎn)。丙烯酸系樹(shù)脂能交換吸附大多數離子型色素,脫色容量大,而且吸附物較易洗脫,便于再生,在糖廠(chǎng)中可用作主要的脫色樹(shù)脂。苯乙烯系樹(shù)脂擅長(cháng)吸附芳香族物質(zhì),善于吸附糖汁中的多酚類(lèi)色素(包括帶負電的或不帶電的);但在再生時(shí)較難洗脫。因此,糖液先用丙烯酸樹(shù)脂進(jìn)行粗脫色,再用苯乙烯樹(shù)脂進(jìn)行精脫色,可充分發(fā)揮兩者的長(cháng)處。
反滲透純水設備的離子交換處理過(guò)程
反滲透純水處理系統中離子交換設備通過(guò)陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與水中的陰、陽(yáng)離子進(jìn)行置換來(lái)進(jìn)行水質(zhì)深度純化處理。按不同比例調配陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂即可構成純水設備離子交換床體系。離子交換混床體系又叫復床體系,是制備超純水設備中不可替代的核心環(huán)節。作為反滲透純水設備后續精細處理工藝,根據各行業(yè)不同的水質(zhì)需求,可將出水電導率降低至1uS/cm以下,電阻率可控制在1-18MΩ.cm之間。原水中含有的鹽類(lèi)如Ca(HCO3)2、 MgSO4等鈣鎂鈉鹽類(lèi),經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂時(shí),鈣鎂等陽(yáng)離子被陽(yáng)床樹(shù)脂的活性基團置換,而碳酸氫根與硫酸氫根等被陰床樹(shù)脂的活性基團置換,較后我們就得到了超純水。