純水樹脂交換原理
離子交換法制備純化水的過程分下列幾種:
1、純化水的製取的最早方法就是離專子交換,他起源於屬60年代左右,一般採取陽離子交換樹脂+陰離子交換樹脂+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這種方法需要浪費大量的酸和鹼再生樹脂現在被淘汰了.
2、電滲析(ED)+陽離子交換樹脂+陰離子交換樹脂+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這是80年代製造純化水的方法,原理就是通過電滲析預脫鹽來減少樹脂轉型再生的酸鹼使用量.
3、反滲透(RO)+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這是90年代流行的製造純化水的方法,反滲透與電滲析相比脫鹽率更高,操作更簡便.
總結:離子交換法來制備純化水應該是老工藝了,他的優點就是出水水質好,投資較少.缺點就是由污染,運行費用高.由於樹脂本身就是有機物化學合成,他的破碎率較難控制或者一般廠家難以設計高標準的工藝,在新版GMP對TOC要求越來越嚴格的情況下,慢慢被雙級反滲透工藝所淘汰.
2. 離子交換法凈化水的原理
1、比如粒子交換柱上是—OH,那你流過含H+的水,陰粒子就被—OH換了下來.水量就增專加了點..其他粒子屬吸收方法類似...
2、混合離子主其實是吸收非離子雜質
3、含雜質的水導電率高,因為純水是絕緣的,含雜質越多導電性能越好...因為有可移動的離子了
4、這些反應是可逆反應
3. 水處理高壓泵後面的電動慢開閥的原理是什麼啊還有混床陰陽樹脂用酸鹼再生要怎麼做啊最好具體點的,
水處理供給中設置的電動閥是在機泵啟動後緩開,是通過配電的時間繼電器或PLC程式控制來完成。混床陰陽樹脂用酸鹼再生的過程很復雜,需要專業的技能才能完成,以下供你參考:
開混床再生泵進口門,啟動再生泵,再開混床再生泵出口門,混床反洗排水門和排空氣門,反洗進水門。待排空門有水流出後,關閉排空氣門。開始反洗流速宜小,待樹脂松動後,逐漸加大流速,直至全部床層都能松動,此時流速大致達到10m/h。陰樹脂膨脹率為70%以上,陽樹脂的膨脹率約為30%以上,這樣經10-15分鍾就可使陰、陽樹脂分層。
1 反洗分層:開混床再生泵進口門,啟動再生泵,再開混床再生泵出口門,混床反洗排水門和排空氣門,反洗進水門。待排空門有水流出後,關閉排空氣門。開始反洗流速宜小,待樹脂松動後,逐漸加大流速,直至全部床層都能松動,此時流速大致達到10m/h。陰樹脂膨脹率為70%以上,陽樹脂的膨脹率約為30%以上,這樣經10-15分鍾就可使陰、陽樹脂分層。(可以使用混床出水母管中的水經出水門來加大反洗分層流量。)
2 關閉混床反洗進水門,停止以後,若樹脂分層不完全,應按1的操作重新進行反洗分層。
3 放水;待陰陽樹脂完全分層後,開正洗排水門,將混床內的水放出,水放至離樹脂表面層表面約10cm處。
4 進再生液:開混床再生泵進口門,啟動混床再生泵運行,開再生泵出口門,酸鹼噴射器進水門,中間排水門,維持交換器內水位在樹脂表面10cm處,穩定2分鍾,再開酸鹼計量箱出口門。調整酸濃度在4-5%,鹼濃度在3-4%內。
5 置換;當酸鹼進完後,關酸鹼計量箱出口門,繼續用酸鹼噴射器保持原來水量進行置換,直至中間排水呈中性為止。關混床進酸鹼門,中間排水門、噴射器出口門,再生泵出口門。停運再生泵,關再生泵進口門。
6 陰陽樹脂的混合:混合前開中間排水門,將混床內的水放到樹脂層表面上100-150mm處,關閉中間排水門。開混床底部進氣門,母管出口門。從底部通入壓縮空氣,使樹脂攪勻。所用壓縮空氣壓力0.1-0.15MPa,時間約為5分鍾。通完壓縮空氣要快速排水以迫使樹脂迅速降落,避免樹脂在降落時重新分層。排水時開混床正洗排水門。
7 正洗:開中間水泵進口門,啟動中間水泵運行,開中間水泵出口門,陰床進水門及出水門,再開混床進水門及正洗排水門以10-20m/h的流速正洗。洗至出水合格方可作備用或投入運行。
再生時一定要陰、陽樹脂完全分開才能再生,其餘與陰陽床注意事項相同。
混床系統是通過陰、陽離子交換樹脂對水中的各種陰、陽離子進行置換的一種傳統的超純水處理設備,陰、陽離子交換樹脂按不同比例進行搭配可組成離子交換陽床系統,離子交換陰床系統及離子交換混床系統,而混床系統又通常是用在反滲透等水處理工藝之後用來製取超純水,高純水的終端工藝,他是目前用來制備超純水、高純水不可替代的手段之一。其出水電導率可低於1uS/cm以下,出水電阻率達到1MΩ.cm以上,根據不同的水質及使用要求,出水電阻率可控制在1~18MΩ.cm之間。被廣泛應用在電子、電力超純水生產設備,化工,電鍍超純水生產設備,鍋爐補給水及醫葯用超純水生產設備等工業超純水,高純水的制備上。
離子交換樹脂系統工作原理
採用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除,以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+ R—Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+Cl- R—Cl+OH-
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
混床樹脂優點
1、出水水質優良:一般用強酸、強鹼樹脂裝填的混合床,出水含鹽量在1mg/L以下,電導率小於0.06~0.2mg/L左右,出水pH值接近中性。
2、出水水質穩定:短時間運行條件變化(如進水水質或組分、運行流速等)對混床出水水質影響不大。
3、間斷運行對出水水質的影響小,恢復到停運前水質所需的時間比較短,一般只要3~5分鍾。
4、交換終點明顯:混床在失效前,出水電導率上升很快,這有利於失效監督。
先用清水對樹脂進行沖洗,然後用4~5%的HCl和NaOH在交換柱中依次交替浸泡2~4小時,在酸鹼之間用大量清水淋洗至出水接近中性,如此重復2~3次,每次酸鹼用量為樹脂體積的2倍。最後一次處理應用4~5%的HCl溶液進行,放盡酸液,用清水淋洗至中性即可待用。此為混床樹脂再生的常規做法,具體設備具體做法。
4. 混合離子交換器的工作原理
陰、陽離子交換(混合床)是用於初級純水的進一步精製,一般設置於陰、陽離子交換器之後,也可設置在電滲析或反滲透後串聯後使用,當進水口水質在一般含鹽量下,出水量可降至0.1毫克/升以下,含硅根≤0.05毫克/升,導電度≤1微姆/厘米。處理後的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫葯、造紙化工等工業部門應用。
● 工作原理 混合床離子交換法,就是把陰、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中,在運行前將它們均勻混合,所以可看著是由無數陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床,水中所含鹽類的陰、陽離子通過該項交換器,則被樹脂交換,而得到高度純水。 在混合床中,由於陰、陽樹脂是相互混勻的,所以其陰、陽離子交換反應幾乎同時進行,或者說,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的,經H型交換所產生的H+和經過OH型交換所產生的OH-都不能積累起來,基本上消除反離子的影響,交換進行得比較徹底。 由於進入混合床的初級純水質較好,交換器的負載較輕,樹脂的交換能力很長時間才被子耗竭。 本混合床採用體內再生法,再生時首先利用兩種樹脂的比重不同,用反洗使用權陰、陽離子交換樹脂完全分離,陽樹脂沉積在下,陰樹脂浮在上面,然後陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生,陰樹脂用燒鹼再生。
5. EDI純水機的EDI工作原理
EDI的工作結構原理圖
EDI是通過用氫離子或氫氧根離子將RO水中的殘余鹽類交換並將它們送至濃水流中而除去。交換反應在膜塊的純化室進行,在那裡陰離子交換樹脂用它們的氫氧根離子(OH-)來交換溶解鹽中的陰離子(如氯離子Cl-)。相應地,陽離子交換樹脂用它們的氫離子(H+)來交換溶解鹽中的陽離子(如Na+)。在位於膜塊兩端的陽極(+)和陰極(-)之間加一直流電場。電勢就使交換到樹脂上的離子沿著樹脂粒的表面遷移並通過膜進入濃水室。陽極吸引負電離子(如Cl-,OH-),這些離子通過陰離子選擇膜進入相臨的濃水流卻被陽離子選擇膜阻隔,從而留在濃水流中。陰極吸引濃水流中的陽離子(如Na+,H+)。這些離子通過陽離子選擇膜進入相臨的濃水流卻被陰離子選擇膜阻隔,從而留在濃水流中。當水流過這兩種平行的室時,離子在純水室被除去並在相臨的濃水流中聚集,然後由濃水流將其從膜塊中帶走。 在純水和濃水中離子交換樹脂的使用是EDI技術的關鍵。一個重要的現象在純水室的離子交換樹脂中發生。在電勢差高的局部區域,電化學反應分解的水產生大量的H和OH。在混床自理交換樹脂中局部H和OH的產生使樹脂和膜不需要添加化學葯品就可以持續再生。
6. 離子交換法制備純水
1.半透膜的選擇透過性
2.防止氣泡依附在交換樹脂上影響離子的交換
3.清理交換樹脂上有可能堵塞離子通過的雜質,洗至中性保證飲用的安全
7. 離子交換樹脂純水原理
H型陽樹脂先除去水中的陽離子,這樣的水呈現微酸性,再經過OH型的陰樹脂,將陰離子除去後,就得到了一級除鹽水,再經過混床後就是二級除鹽水了。
8. 水廠制備純凈水的工藝流程中,離子交換器的反應原理,和臭氧消毒的反應原理是什麼
對預處理水進行深度軟化是離子交換的核心原理,臭氧消毒是使用氧化原理消除有害細菌,對水進行增氧使水的口感更好
9. 去離子水產生的原理,交換樹脂法,麻煩給出答案來源,要詳細點的
你說的交換樹脂法沒有找到!!!
但是他的產生原理找到了!
什麼是離子水
簡單的說: 失去電子或得到電子原子和分子稱離子。水在電離時會產生水合離子,我們稱這種水為離子水。離子水可分為正離子水和負離子水,負離子水亦稱飲用離子水,正離子水亦稱美容(消炎)離子水。 無論是正離子水還是負離子水,其本質還是水,除了電子得失外不添加任何物質。離子水在使用過程中會因與空氣或其他物質接觸逐漸(還原)成為普通水。離子水是通過電離產生的,其過程為普通自來水經過凈化進入高效電離槽,使水產生電離,並通過高科技手段將正負離子水分離。其源於自然,高於自然?離子水和普通水相比其滲透壓(強弱)、分子團(大小),溶解度(大小)電導率(高低)、PH值(大小)、表面張力、密度、熱導率、含氧量等都不盡相同。因此離子水的活性比普通水(含礦泉水、純凈水)強的多 。 離子水的獨特的醫療保健,美容消炎、殺菌作用是普通水所沒有的。離子水在工農業上的應用目前還在不斷的開拓中。
離子水特點
1. 不含有害於身體的物質;
2. 必須含有適量的有益於人體健康,易於人體吸收,並呈離子態的礦物質;
3. PH值為弱鹼性(8-9),特殊情況可達10以上;
4. 必須含有氧氣 ≥5 mg/L;
5. 水分子集團小,溶解力及滲透力強;
6. 可清除體內酸性代謝產物及毒物質。
主要作用:
1.正常飲水: 直接冷飲或熱飲,口感極好。只需加熱至60 ℃即可泡茶沖咖啡及飲料,香純味美, 獨具特色,常飲永保健康。
2.飲水保健: 離子水不僅很乾凈,而且含有新鮮氧與礦物質,富含大量純凈離子鈣,人體吸收率 達95%以上。更重要的是其分子團小,溶解度大,滲透力強,能量大,與體內水分子結構很相似,很容易參與細胞的物質交換,促進新陳代謝,提高機體免疫力,降低血粘度,對由酸性體質所引發的數十種 慢性病,如: 心腦血管疾病、高血壓、高血脂、糖尿病、肥胖病、中風、骨質疏鬆與增生、胃潰瘍、腎臟病、慢性關節風濕、兒童近視、兒童「蟲牙」、濕疹、皮膚潰爛、斑疹、便秘、失眠、腰酸、慢性痢疾、痔瘡、香港腳、更年期綜合症、牙周病、疲勞風濕症、自律性神經失調、動脈硬化、過敏性皮炎、肝炎等均有較好輔助療效。(各病的離子水保健與輔助治療方法詳見附錄)
3.醒酒作用: 酒前飲防醉 酒中飲不醉 酒後飲解醉 效果迅速神奇,保您肝臟不受損害,脾胃不傷和氣。
4.解毒作用: 吸煙有害健康,但吸煙是需要。飲離子水能迅速解除煙毒,又滿足您的需要。 效果明顯。 請君一試!
5.烹調用水: 煮飯味更香 做湯味更鮮 燉品味更濃 除腥味更清
6.其 他: 澆花生長旺盛、花鮮葉綠。養魚水質清澈,魚病減少
主要作用:
1.美容用水: 可消除皮膚搔癢與老年眼屎,可防治腳癬、腳臭、褥瘡、青春痘等(消炎殺菌),效果明顯。用於洗澡洗臉可減少皺紋,增加彈性,光澤亮麗?
2.殺菌消毒: 清洗餐具與毛巾、洗滌衣物可殺菌消毒,可清除蔬菜水果上殘余農葯毒素,清洗寵物羽毛殺菌消毒美麗亮澤,對燙傷、割傷有止血殺菌作用。
人為什麼需要離子水 由於水在人體中的重要作用,加之離子水的獨特的醫療保健功能,使得離子水保健成為一切保健的根本。因一切保健都需通過血液而修復細胞,使細胞獲得營養物質而再生,離子水它能使血液清潔,清潔的血液為各種保健奠定了重要基礎。由前可知,血液酸性化(俗稱酸毒)是人體得病的最重要內因根據,在不同外因致病因素作用下將引發各種疾病。人體若要健康無病,必須設法保證自身的血液無病,即保證血液的PH值等於或接近最佳健康值(PH=7.4 0.05)。 這是保證人體健康的根本所在!在使用離子水保健的同時輔以其他自然保健形式,將會起到事倍功半的效果。
離子水保健原理
離子水具有治療保健作用的原理在於: 飲用離子水不僅很乾凈,而且含有新鮮氧與礦物質,富含離子鈣,更重要的是其分子團小,溶解度大,滲透力強,能量大,與體內水分子結構很相似,很容易參與細胞的物質交換,促進新陳代謝,提高機體免疫力,因此有些疾病就逐漸消除了。另外飲用離子水呈弱鹼性,可中和由於過度疲勞產生的酸性代謝物,使精力得到恢復。PH值較高(8-10)的飲用離子水對由酸性體質所引發的數十種慢性病有較好的輔助療效。由於過多攝入酸性食品或其他原因引起血液酸性化,均會導致體內鈣不足,而鈣不足正是各種不良症狀的原因。正如前述慢(萬)病由酸(酸性體質)起的道理一樣。 飲用鹼性離子水一方面可補充少量鈣足更重要的是減少體內鈣流失。其道理為鹼性離子水中和了大部分酸毒,起到重要的保健治療作用。在此基礎上如能加強補充離子鈣,吸取純凈氧,效果更佳。酸性離子水因其氧化還原電位很高,具有收斂、漂白、抑菌、殺菌、細菌等微生物不能在此條件下生存,因此可用於一切需要滅菌之處,如醫院病房,手術室、餐具衣物消毒滅菌。也同樣是人體皮膚外用的最佳保健美容用水。可防治多種皮膚炎症。常用飲用水比較
1. 開水: 煮沸後能殺菌滅毒,但存在嚴重的弊端。一是水中的氧氣大大減少了,喝無氧的水對人體本身就是一種損失。另外水中本來含有的對人體有益的礦物質及其他微量元素,由於高溫沉積形成水垢。 實際人體在飲水時,從水中得到對人體有益的礦物質和微量元素是最捷徑的方法。對人體更為有害、更為嚴重、影響較大的是,隨著溫度升高,氯氣在水中生成了數倍的三氯甲烷。長期飲用沸水對身體不利(有毒素累計)。這就是: 涼開水澆花花不開、養魚魚不活的道理,人不過「一條大魚」而已。
2 礦泉水: 由於采水地點與產品化過程會出現優劣差距,加之地下水污染,礦泉水的質量受到限制。又知礦泉水目前國際上尚無統一規定,每種都有不同的保健效果,不可隨意使用。假礦泉水識別困難。
3.過濾水: 也稱凈水,採用活性碳、載銀活性碳將自來水過濾吸附和滅菌,去掉部分污物,但對三氯甲烷等有機化合毒物無效。有的凈水器採用中空釺維與活性碳結合將自來水過濾吸附和滅菌,對三氯甲烷等有機化合毒物也可除掉大部分。
3 太空水: 也稱太空純水。採用反滲透法製成,成本較高,除去雜質病菌外,也將對人體有益的礦物質和其他營養成分去掉。只是一種純水而已。只在特殊場合使用,人經常使用純水並無好處。
世界公認的高質量飲用水標准
1. 不含有害於身體的物質;
2. 必須含有適量的有益於人體健康,易於人體吸收,並呈離子態的礦物質;
3. PH值為弱鹼性(8-9),特殊情況可達10以上;
4. 必須含有氧氣 ≥5 mg/L;
5. 水分子集團小,溶解力及滲透力強;
6. 可清除體內酸性代謝產物及毒物質。
水與人體的關系
水是生命的源泉。地球表面大約有70%被水覆蓋,沒有水地球上就不會有生物。人體近70%為水分,血液中水分約佔80%以上。人體中的水一半存在於細胞中,但並非永久停留,而是不斷交換,剩下的水存在於血液、淋巴液、組織間液、細胞外液中。水是細胞生存的基礎,水質決定細胞生存質量,水的活力決定細胞生存活力,亦即決定人體生命活力。哺乳期的嬰兒體內有90%-80%的水分,成年人體內則有70%-60%的水分,而老年人體內則有60%-50%的水分。這意
味著人體的水分是隨著年齡增加而減少。這就是醫學上所說的:「乾燥是老化的主要原因」。
1.人體內水分不斷減少的主要原因為:
a. 隨著年齡的增加,人體的肌肉組織逐漸減少。而脂肪組織的比例擴大,由於水分無法直接進入脂肪組織中,因此脂肪增加時,體內的水分相對減少。
b. 隨著年齡的增加,人體細胞內的水分會逐漸減少,成年人體內細胞有42%的水分,而老年人體內則有33%的水分。因此皮下組織漸漸萎縮產生皺紋。
c. 體內產生的水分減少,年紀越大,身體新陳代謝的作用會逐漸衰退,導致體內產生的水分也會減少。
d. 水分的體外排泄增加,進入體內的水分經吸收後要排出體外,須經兩種途徑,一是皮膚排汗,二是排便及排尿。排尿由腎臟進行,由於老年人腎功能降低,水分重新吸收的比例也相應降低,尿多且稀薄。
由此可知,體內的水分不足將加速老化,從表面上看是皮膚的萎縮乾燥多皺,其實主要的危害是水分的不足造成了人體體夜的失衡,血液作為主要的體液在生理上要求其PH值維持在7.35-7.45之間,才能保證細胞代謝的正常進行和整個機體生存。體內水分缺乏會造成血液的PH值降低和血液濃度升高,隨之帶來許多並發症,諸如代謝失常、器官功能失調、血管硬化等。體內水分減少會造成細胞內的體液輸送能力下降,使細胞不能正常新陳代謝,為各種疾病的發生造成溫床。由其是長期體內缺水,潛在的危害是比較大的,不可輕心。
2.水的功效
人體構成除了水之外,還包括蛋白質、脂肪、碳水化合物與礦物質。然而蛋白質的形成、脂肪的平衡、碳水化合物的合成、礦物質的吸收都是與水的參與分不開的。水扮演著溶媚的角色,使體液濃度維持正常,血液循環、運送養分、食物的消化與吸收、排泄廢物、調節體溫、嫩化皮膚等。
3.人一天需要多少水
人體一天所需要的水量是因環境而有所捕不同。正常時大約需要 2.5升水。(飲水1.0升,吃食物佔1.0升,體內因新陳代謝生成0.5升)若每天不能及時補充水就會發生種種問題,如:血泊粘稠度提高,血液循環不暢通。若失去體重的 6%的水分會出現口渴、尿少、焦燥,若失去體重 10-20%時將出現幻覺、昏厥,生理機能就會停止進而死亡。進水不進食人可生存20-30天,不進水則三至七天就會死亡。
水是生命的源泉。地球表面大約有70%被水覆蓋,沒有水地球上就不會有生物。人體近70%為水分,血液中水分約佔80%以上。人體中的水一半存在於細胞中,但並非永久停留,而是不斷交換,剩下的水存在於血液、淋巴液、組織間液、細胞外液中。水是細胞生存的基礎,水質決定細胞生存質量,水的活力決定細胞生存活力,亦即決定人體生命活力。哺乳期的嬰兒體內有90%-80%的水分,成年人體內則有70%-60%的水分,而老年人體內則有60%-50%的水分。這意味著人體的水分是隨著年齡增加而減少。這就是醫學上所說的:「乾燥是老化的主要原因」。
10. 水處理設備的工作原理是什麼
反滲透水處理系統反滲透水處理系統反滲透水處理系統描述反滲透水處理系統是將原水經過精細過濾器、顆粒活性碳過濾器、壓縮活性碳過濾器等,再通過泵加壓,利用孔徑為1/10000μm(相當於大腸桿菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反滲透膜(RO膜),使較高濃度的水變為低濃度水,同時將工業污染物、重金屬、細菌、病毒等大量混入水中的雜質全部隔離,從而達到飲用規定的理化指標及衛生標准。反滲透水處理系統詳細介紹反滲透水處理系統是將原水經過精細過濾器、顆粒活性碳過濾器、壓縮活性碳過濾器等,再通過泵加壓,利用孔徑為1/10000μm(相當於大腸桿菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反滲透膜(RO膜),使較高濃度的水變為低濃度水,同時將工業污染物、重金屬、細菌、病毒等大量混入水中的雜質全部隔離,從而達到飲用規定的理化指標及衛生標准,產出至清至純的水,是人體及時補充水份的好選擇.由於RO反滲透技術生產的水純凈度是目前人類掌握的一切制水技術中高的,潔凈度幾乎達到100%,所以人們稱這種產水機器為反滲透純凈水機。反滲透水處理系統應用膜分離技術,能有效地去除水中的帶電離子、無機物、膠體微粒、細菌及有機物質等。是高純水制備、苦鹹水脫鹽和廢水處理工藝中的好設備。