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用鈉離子交換樹脂進行軟化處理的原理和特點是什么?
發布時間 : 2018-06-12 09:04 瀏覽量 : 99


用鈉離子交換樹脂進行軟化處理的原理和特點是什么?

鈉離子交換軟化處理的原理是將原子通過鈉型陽離子交換樹脂,便水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換,從而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到軟化。如以RNa代表鈉型樹脂,其交換過程如下:

2RNa+Ca2+====R2Ca+2Na+

                        2RNa+Mg2+====R2Mg+2Na+

即水通過鈉離子交換器后,水中的Ca2+、Mg2+被置換成Na2+。水經過一級Na+交換后,殘余硬度一般小于1.5×10-2mmol/L,可供低壓鍋爐使用。

當鈉離子交換樹脂失效之后,為恢復其交換能力,就要進行再生處理。再生劑為價廉貨廣的食鹽溶液(可因地制宜、就地取材,如亦可用海水或NaNO3廢液等),再生過程的反應如下:

 R2Ca+2NaCl====2RNa+CaCl2

                         R2Mg+2NaCl====2RNa+MgCl2

    經上述處理,樹脂即可恢復原來的交換性能。

    鈉離子交換軟化處理的特點是:

   (1)除去水中的硬度而堿度不變,只不過是Ca2+、Mg2+Na+進行等電荷摩爾量交換而已;

   (2)在一般天然水中Mg2+的含量都比較少,主要起交換作用的是Ca2+Na+,而鈣的摩爾質量M1/2Ca)是20,鈉的摩爾質量MNa)是23,基本接近,因此,鈉離子交換軟化處理的水中含鹽量基本不變,水中溶解固體物也沒有多大變化;

   (3)在再生過程中,有時由于正洗不徹底,或者是再生劑系統閥門的泄漏,使軟化處理后的水中氯根反而比原水有所增加,但通過精心操作是可以避免的。

 


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