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发布时间:2020-02-04 来源:贵州全务环保科技有限公司

贵阳水处理设备,阴离子交换树脂和阳离子交换树脂的区别

    树脂是软化水设备中常用的一种滤料,主要是用于纯水的制作,如原水硬度过大,就是通常的钙镁离子过高,或碳酸盐硫酸盐过高,可用树脂,进行化学反应,原理是树脂中的钠(na )离子把水中的钙镁离子进行置换。当树脂上的钙镁离子达到饱和状态时,用nacl(工业盐)进行还原再生。下面就跟着全务环保的小编一下来了解一下阴、阳离子树脂的具体内容吧

一.阳离子树脂的分类

      1. 强酸性阳离子树脂

    这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-so3h,容易在溶液中离解出h ,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如so3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的h 与溶液中的阳离子互相交换。强酸性阳离子树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

    树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与h 结合而恢复原来的组成。

      2. 弱酸性阳离子树脂

    这类树脂含弱酸性基团,如羧基-cooh,能在水中离解出h 而呈酸性。弱酸性阳离子树脂离解后余下的负电基团,如r-coo-(r为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低ph下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如ph5~14)起作用。弱酸性阳离子树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。

二.阳离子交换树脂的预处理步骤

    首先用清水对树脂进行冲洗(最好为反洗),洗至出水清澈无混浊、无杂质为止。而后用4 ~5%的hcl和4 ~5%的naoh在交换柱中依次交替浸泡2 ~4小时,在酸碱之间用大量清水淋洗(最好用高纯度去离子水进行淋洗)至出水接近中性,如此重复2~3次,每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的hcl溶液进行,用量加倍效果更好。放尽碱液,用清水淋洗至中性即可待用。

三.阴离子交换树脂交换能力依其交换能力特征可分:

    1. 强碱型阴离子交换树脂:主要是含有较强的反应基如具有四面体铵盐官能基之-n (ch3)3,在氢氧形式下,-n (ch3)3oh-中的氢氧离子可以迅速释出,以进行交换,强碱型阴离子交换树脂可以和所有的阴离子进行交换去除。

    如磺酸基-so3h,容易在溶液中离解出h ,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如so3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的h 与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

    树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,一般上使用盐酸以1:10的比例稀释后清洗,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与h 结合而恢复原来的组成。

    2. 弱碱型阴离子交换树脂: 这类树脂含弱酸性基团,如羧基-cooh,能在水中离解出h 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如r-coo-(r为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低ph下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如ph5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)

    如氨基,仅能去除强酸中的阴离子如so42-,cl-或no3-,对于hco3-,co32-或sio42-则无法去除。

    3 . 对阴离子的吸附

      强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为:

      so42-> no3- > cl- > hco3- > oh-

     弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下:

     oh-> 柠檬酸根3- > so42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > po43- >no2- > cl- >醋酸根- > hco3-

四.阴离子交换树脂的预处理步骤

    首先用清水对树脂进行冲洗(最好为反洗),洗至出水清澈无混浊、无杂质为止。而后用4 ~5%的naoh和hcl在交换柱中依次交替浸泡2 ~4小时,在碱酸之间用大量清水淋洗(最好用混合床高纯度去离子水进行淋洗)至出水接近中性,如此重复2~3次,每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的naoh溶液进行,用量加倍效果更好。放尽碱液,用清水淋洗至中性即可待用。阴阳离子树脂在使用之前都要预处理,若使用之前树脂干了,需用3倍树脂体积5%的nacl溶液流过树脂,如直接加水会导致部分树脂胀裂。
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