第十四章 吸附及离子交换.ppt

第十三章 吸附及离子交换 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第一节 吸附 第二节 离子交换基本原理 第二节 离子交换基本原理 第二节 离子交换树脂 离子交换树脂 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第三节 离子交换树脂 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第四节 离子交换工艺 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第五节?? 离子交换技术的工业应用 第六节 离子交换技术的发展 第六节 离子交换技术的发展 第六节 离子交换技术的发展 第六节 离子交换技术的发展 第六节 离子交换技术的发展 2．无盐水制备 无盐水又称去离子水，它是指不含任何盐类及可溶性阴离子和阳离子的水。其纯度比软水高得多，在药品生产中应用较多。它的制备多采用氢型强酸阳离子树脂和羟型强碱或弱碱阴离子树脂。弱碱树脂虽具有交换容量高，再生剂耗量少等优点，但它不能除去弱酸性阴离子如SiO32-、CO32-等，所以水质不如用强碱树脂制得的好。因此，在实际运用时，应根据水质要求和原水质量选用不同的树脂和组合。如采用强酸-强碱组合或强酸-弱碱组合；若原水的硬度较高，也可采用大孔弱酸-强酸-弱碱（或强碱）的组合，以得到较高质量的无盐水。 3．影响水处理的因素 ①树脂的类型 树脂的性能决定着水处理的效果，如在硬水软化时，应选择既有较高的软化效率，又有合理的再生效率的离子交换树脂，可选用磺酸型阳离子交换树脂。在无盐水制备中，当水质要求较高时，可采用强酸—弱碱—强酸—强碱的组合。 ②操作方式和操作条件的影响 在制备无盐水时，根据水质要求和生产具体情况，可选择常规法去离子（阳树脂→阴树脂）、逆法去离子（阴树脂→阳树脂）、混合床去离子（强酸阳树脂与强碱阴树脂混合）等操作方式，通过实验确定最佳操作条件，如流速、温度、交换剂粒度、再生程度、再生剂浓度、再生剂的类型等。 ③有机污染问题 在应用离子交换法进行水处理时，通常只关注无机离子的交换，但有机杂质的影响也不可忽略。如果处理地下水，则有机杂质的影响很小。但是如果以地面水作为水源时，则有机杂质的影响较大。有机杂质一般呈酸性，对阴树脂污染比较严重。污染分为两种，一种是对树脂颗粒的机械性阻塞，经逆洗后一般能恢复；另一种为化学性不可逆吸附，如吸附单宁酸、腐植酸后，会使树脂失效。 阴树脂被有机物污染后，一般颜色变深，用漂白粉处理后可使颜色变白，但交换能力不能完全恢复，而且会损坏树脂。也可用10%的氯化钠与1%的氢氧化钠混合液进行处理，使有机物在碱性条件下分解，去除污染物而使树脂恢复原色。由于碱性食盐溶液对树脂没有损害，故可经常用来处理，处理后的树脂交换能力虽不能完全恢复，但有显著的改善。 解决有机物污染问题，可以从源头抓起，采取预处理方法，以降低原水中有机物含量；还可以选用抗有机物污染性能较好的树脂，如强碱Ⅱ型树脂、大网格树脂等，都具有抗有机污染能力较强、工作交换容量高、再生剂耗量低、淋洗容易等优点，用于水处理效果较好。 ④再生方式的影响 在固定床制备无盐水时，一般采用顺流进行，即原水自上而下流过树脂层。再生时可以采用顺流再生，也可以采用逆流再生。无盐水的质量主要取决于离开交换塔处树脂层的再生程度；顺流再生时，未再生完全的树脂层在交换塔下部，残留离子会影响水质；逆流再生时，交换塔下部树脂层再生程度最好，故水质较好。在采用逆流再生时，为防止乱层，在再生剂从塔底自下而上通入的同时，可以从塔顶通入水、再生剂或空气来压住树脂。