離子交換在水處理中的應用論文

❶ 水處理技術論文

水處理技術
創刊於1975年，主要報道各種水處理方法的研究和應用成果，尤其是膜技術在水處理、化工、電力、電子、煤炭、醫葯、食品、紡織、冶金、鐵路、環保、軍事等領域的應用成果，同時為水源開發、工業用水除鹽、工藝用水處理、超純水制備、廢水治理、水再生回用、海水淡化提供有效的新技術。 《水處理技術》為環境類中文核心期刊,「中國期刊方陣」期刊，全國科技論文統計源期刊，中國科學引文資料庫來源期刊。本刊論文被美國CA和日本科技文獻速報摘錄。曾多次榮獲國家海洋局、華東地區和浙江省優秀期刊獎。 《水處理技術》已加入《中國學術期刊(光碟版)》和「中國期刊網」、「萬方數據資源系統」、「中文科技期刊資料庫」。 1、公司依託獨特而實用的水基化學向華理論和先進的水質分析儀器，可以對客戶的水質情況進行系統的分析，根據水質情況及處理要求，篩選最佳水處理葯劑，制定最佳處理工藝。 2、對客戶現有的效果不理想的水處理系統進行改造，使出水水質達到回用要求或達標排放。 3、提供各種工業廢水快速高效脫色技術，處理速度快，基建投資小，運行成本低，操作簡單，去除SS、COD、BOD效果好。 4、特別提供低成本造紙黑液處理技術，造紙中段水處理技術，造紙白水回用技術。 5、提供多種工業廢水處理小試、初步設計、中試、工程調試及人員培訓。小試、初步設計不收費。
滲透技術
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97%-98%）。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術都屬於膜分離技術。 近30年來，反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用，主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透的原理:
首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力.但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力.如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下.因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的.
RO反滲透的由來:
1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒後,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往後反滲透法的基本理論架構;並在1953年由University of Florida應用於海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經費研究,以運用於太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多,使之質與量更加精進,從而解決了人類欽用水中的難題.
混合床
在同一個交換器中,將陰陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰陽離子交換,從而除去水中的鹽分.混合床的陰陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,因為均勻混合,所以陰陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+ 和OH- 隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質穩定.
混合床常見的工藝流程有：
一級反滲透系統→混合床
陽床→陰床→混合床
二級反滲透系統→EDI
設備出水量的大小根據客戶的要求設計，設備的工藝根據當地的水質狀況做相應的改進，設備材料的選型又可根據您的需求做相應的調整
設備操作中常見的幾種疑問：
 設備使用周期短：系統設計不合理、進水水質某種成份偏高、陰樹脂未完全再生起來等
 設備出水PH值偏出正常范圍：罐體內某種樹脂未完全再生好、陰樹脂被污染再生不起等
 樹脂變色：樹脂受到重金屬（如Fe）等物質污染失效
 樹脂再生不起：葯劑投放量不夠、樹脂失效、再生液未清洗干凈、樹脂再生是未分好層、樹脂再生後未混合均勻等。
軟化水設備
軟化水處理是利用陽離子交換樹脂中可交換的陽離子，把水中所含的鈣、鎂離子交換出來，典型反映可用下列離子反應式表示：
Ca2++2RNa=R2Ca+2Na+
Mg2++2RNa=RMg+2Na+
當水流經樹脂層後出水硬度超過某一規定值後，離子交換樹脂飽合，不再起軟化作用，為恢復離子交換樹脂的交換能力對離子交換樹脂進行再生（「又稱還原」）。
□ 軟水設備怎樣選型
軟水設備怎樣選型？

只要您了解並提供給我們技術部以下參數，就可以較准確的選擇適合貴單位系統設備所要求的軟化設備了。
◇ 1．首先您要提供所需要使用軟化水的系統是：工藝用水？採暖？冷卻補水？蒸汽鍋爐？鋼鐵冶煉行業？化工制葯行業？
◇ 2．系統用水時間：明確運行時間/小時用水量/平均值/峰值流量/
用戶是否需要連續供水？若需要則選擇單閥雙罐或雙控雙床系列，否則可選單閥單罐系統。
◇ 3．源水總硬度？：水源是市政自來水？地下水？地表水源（江,河,湖水）您需提供使用地區的原水硬度。對一定型號的軟水設備來說水硬度高，其周期制水量必然要少，由此而來導致再生頻繁。對樹脂的使用壽命不利。為避免這種情況出現，應加大樹脂體積，這意味著選用加大型號的軟水設備。
如果您不了解所用水源的水質情況，您可以委託給我公司的分析實驗室，我們提供免費的常規水質分析。
◇ 4、 所需的軟水單位流量（噸/小時）。這由用戶設備的性質和要求決定，以此選定標准型號的軟水設備；
◇ 5、周期制水量的設定
在軟水設備型號設定之後，根據原水硬度，所用樹脂的交換工作容量就可以確定理論周期制水量（噸）。

軟化設備選型須知

◇ 1、控制器：完全採用美國FLECK富萊克、AUTOTROL阿圖祖自動控制閥
◇ 2、樹脂罐：可供選擇：國產RFP罐、金屬內襯塑罐（PE內襯）
進口（斯特洛）RFP罐
◇ 3、設備運行控制形式：
L—流量型：制備水量達到設定值時自動還原，可適用於所有的給水系統軟水制備。
S—時間型：以時間為控制再生計量方式，適合用水量穩定的系統供水，最短還原再生 周期為24小時。
◇ 4、可供選擇的設備組合：
⑴—單控單床：還原期間停止供水2小時或繼續供原水（硬水旁通）。
⑵—單控雙床：交替供水，一用一備型。
⑶—雙控雙床：交替供水，一用一備型。
⑷—雙控雙床：同時供水，交替再生。
⑸—多控幾床：三個以上樹脂罐並聯使用，適合大型供水系統。

註：應根據所處理的原水硬度值選型。如屬高硬度水（＞8mmol/L時），建議加大一級選型；＞12mmol/L時，應採用二次軟化或配合其它方法.
我公司可免費為用戶提供常規水質分析，外阜客戶可通過郵寄方式。
註：如果您需要經濟的選型方案的話，請電話或傳真給我公司技術部，一定會給您一個滿意的回復。

❷ 離子交換的水處理中的應用

EDI(Electro-de-ionization)是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術(電滲析技術)相結合的純水製造技術。該技術利用離子交換能深度脫鹽來克服電滲析極化而脫鹽不徹底,又利用電滲析極化而發生水電離產生H和OH離子實現樹脂自再生來克服樹脂失效後通過化學葯劑再生的缺陷,是20世紀80年代以來逐漸興起的新技術。經過十幾年的發展,EDI技術已經在北美及歐洲占據了相當部分的超純水市場。
EDI裝置包括陰/陽離子交換膜、離子交換樹脂、直流電源等設備。其中陰離子交換膜只允許陰離子透過,不允許陽離子通過,而陽離子交換膜只允許陽離子透過,不允許陰離子通過。離子交換樹脂充夾在陰陽離子交換膜之間形成單個處理單元,並構成淡水室。單元與單元之間用網狀物隔開,形成濃水室。在單元組兩端的直流電源陰陽電極形成電場。來水水流流經淡水室,水中的陰陽離子在電場作用下通過陰陽離子交換膜被清除,進入濃水室。在離子交換膜之間充填的離子交換樹脂大大地提高了離子被清除的速度。同時,水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,以使離子交換樹脂保持最佳狀態。EDI裝置將給水分成三股獨立的水流:純水、濃水、和極水。純水(90%-95%)為最終得到水,濃水(5%-10%)可以再循環處理,極水(1%)排放掉。圖2表示了EDI的凈水基本過程。
EDI裝置屬於精處理水系統,一般多與反滲透(RO)配合使用,組成預處理、反滲透、EDI裝置的超純水處理系統,取代了傳統水處理工藝的混合離子交換設備。EDI裝置進水要求為電阻率為0.025-0.5MΩ·cm,反滲透裝置完全可以滿足要求。EDI裝置可生產電阻率高達15MΩ·cm以上的超純水。 EDI裝置不需要化學再生,可連續運行,進而不需要傳統水處理工藝的混合離子交換設備再生所需的酸鹼液,以及再生所排放的廢水。其主要特點如下:
EDI的凈水基本過程
·連續運行,產品水水質穩定
·容易實現全自動控制
·無須用酸鹼再生
·不會因再生而停機
·節省了再生用水及再生污水處理設施
·產水率高(可達95%)
·無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施
·佔地面積小
·使用安全可靠,避免工人接觸酸鹼
·降低運行及維護成本
·設備單元模塊化,可靈活的組合各種流量的凈水設施
·安裝簡單、費用低廉
·設備初投資大 EDI裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備,下面將兩種設備在產水水質、投資量及運行成本方面進行比較,來說明EDI裝置在水處理中應用的優越性。
(1)產品水水質比較
EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右,但從混床需要酸鹼儲存、酸鹼添加和廢水處理設施及後期維護、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右。隨著技術的提高與批量生產,EDI裝置所需的投資量會大大的降低。另外,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小於混床。
(3)運行成本比較
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。
在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。
至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。
總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。 EDI裝置屬於水精處理設備, 具有連續產水、水質高、易控制、佔地少、不需酸鹼、利於環保等優點, 具有廣泛的應用前景。隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化, 初投資費用會大大降低。可以相信在不久的將來會完全取代傳統的水處理工藝中的混合 。
控制氮含量的方法（4種）：生物硝化-反硝化（無機氮延時曝氣氧化成硝酸鹽，再厭氧反硝化轉化成氮氣）；折點氯化（二級出水投加氯，到殘余的全部溶解性氯達到最低點，水中氨氮全部氧化）；選擇性離子交換；氨的氣提（二級出水pH提高到11以上，使銨離子轉化為氨，對出水激烈曝氣，以氣體方式將氨從水中去除，再調節pH到合適值）。每種方法氮的去除率均可超過90%。

❸ 離子交換樹脂在水處理方面有哪些優勢

離子交換樹來脂在水處理自應用中的優點：

1、工業超純水處理工藝，是目前工業用超純水的制備上應用最多的一種工藝之一。

2、食品工業離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上。

3、制葯工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈黴素的開發成功即是突出的例子。

4、合成化學和石油化學工業在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。

5、電鍍廢液中的金屬離子，回收電影製片廢液里的有用物質等。

6、濕法冶金及其他離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

❹ 什麼是離子交換技術水處理方面有什麼應用

離子交換法(ion exchange process)是液相中的離子和固相中離子間所進行的一種可逆性化學反應內，當液相容中的某些離子較為離子交換固體所喜好時，便會被離子交換固體吸附，為維持水溶液的電中性，所以離子交換固體必須釋出等價離子回溶液中。離子交換技術在水處理領域應用比較廣泛，純水物軟化器即指鈉離子交換器，而離子交換器分為鈉離子交換器、陰陽床、混合床等種類。主要用於鍋爐、熱電站、化工、輕工、紡織、醫葯、生物、電子、原子能及純水處理的前道處理，工業生產所需進行硬水軟化、去離子水制備的場合，還可用於食品葯物的脫色提純，貴重金屬、化工原料的回收，電鍍廢水的處理等。

❺ 離子交換水處理工藝的處理方法是什麼

離子交換水處理工藝定義就是離子交換法(ion exchange process)，是液相中的離子和固相中離子間所進行的一種可逆性化學反應，當液相中的某些離子較為離子交換固體所喜好時，便會被離子交換固體吸附，為維持水溶液的電中性，所以離子交換固體必須釋出等價離子回溶液中。

常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。硬水軟化主要是用在反滲透(RO)處理之前，先將水質硬度降低的一種前處理程序。軟化機裡面的球狀樹脂，以兩個鈉離子交換一個鈣離子或鎂離子的方式來軟化水質。

原理：離子交換法是以圓球形樹脂(離子交換樹脂)過濾原水，水中的離子會與固定在樹脂上的離子交換。常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。硬水軟化主要是用在反滲透(RO)處理之前，先將水質硬度降低的一種前處理程序。軟化機裡面的球狀樹脂，以兩個鈉離子交換一個鈣離子或鎂離子的方式來軟化水質。

離子交換樹脂利用氫離子交換陽離子，而以氫氧根離子交換陰離子；以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯製成的陽離子交換樹脂會以氫離子交換碰到的各種陽離子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同樣的，以包含季銨鹽的苯乙烯製成的陰離子交換樹脂會以氫氧根離子交換碰到的各種陰離子(如Cl-)。從陽離子交換樹脂釋出的氫離子與從陰離子交換樹脂釋出的氫氧根離子相結合後生成純水。

陰陽離子交換樹脂可被分別包裝在不同的離子交換床中，分成所謂的陰離子交換床和陽離子交換床。也可以將陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂混在一起，置於同一個離子交換床中。不論是那一種形式，當樹脂與水中帶電荷的雜質交換完樹脂上的氫離子及(或)氫氧根離子，就必須進行「再生」。再生的程序恰與純化的程序相反，利用氫離子及氫氧根離子進行再生，交換附著在離子交換樹脂上的雜質。

❻ 離子交換樹脂在火電廠水處理中的應用及其作用500字論文，網址也可以，謝謝

養養眼

❼ 求一篇關於離子交換樹脂在火電廠水處理中應用及其作用的5000字左右論文。網址也可以！

別整些

❽ 陽陰離子交換樹脂在水處理中應用范圍

像我電廠用在兩個地方，1.除鹽區域，用於凝汽器補水。2.凝結水精處理，用於把凝汽器凝結的水凈化。

❾ 求離子交換樹脂在火電廠水處理中的應用及作用論文

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❿ 離子交換法在廢水處理中有哪些應用

在廢水處理中，離子交換法可用於去除廢水中的某些有害物質，回收有價值化學品、重金屬和稀有元素，或為了實現水資源的重復利用。主要用於處理電鍍廢水，如鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、鍍鎘廢水、鍍金廢水、鍍銀廢水、鍍鋅廢水、鍍銅廢水及含氰廢水等，在膠片洗印廢水中回收銀、CD-2、CD-3等貴重化學葯品，還可用於其他含鉻廢水、含鎳廢水和含汞廢水、放射性廢水的處理。
每升含鉻數十至數百毫克的電鍍廢水首先經過過濾去除懸浮物，再經陽離子交換器除去金屬離子，然後進入陰離子交換器除去Cr2O7-和Cr2O4- ，出水六價鉻的含量小於0.5mg/L，還可作為清洗水循環使用。陰樹脂用12%NaOH再生後，再生液含鉻可高達17g/L，將此再生液H型陽離子交換器使Na2CrO4 轉變成鉻酸，再經蒸發濃縮7～8倍後，可返回電鍍槽重新使用。
離子交換法處理電鍍廢水，第一個陽離子交換器的作用有兩個，一是除去金屬離子及雜質，減少對陰樹脂的污染，因為重金屬對樹脂的氧化分解能起催化作用;二是降低pH值，使六價格以Cr2O7- 存在，因為陰樹脂Cr2O7- 的選擇性大於Cr2O4- 和其他陰離子的選擇性，而且交換一個Cr2O7- 除去兩個Cr6+，面交換一個Cr2O4- 只能除去一個Cr6+。由於Cr2O7- 是強氧化劑，容易引起樹脂的氧化性破壞，因此一定要選用化學穩定性較好的強鹼性樹脂
詳情請向上海立昌環境了解，不懂請繼續追問！