離子交換法處理廢水中的氫離子
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。
❷ 氫離子交換樹脂交換陽離子之後溶液氫離子不就是增加嗎
KH值是衡量水中碳酸氫根離子濃度的指標,碳酸氫根離子濃度越高,內則KH值也就越大。那麼氫離容子交換樹脂與水溶液中的鈣鎂鈉鉀等金屬陽離子發生交換反應,釋放出氫離子,這個氫離子會與碳酸氫根結合,這也是為什麼在陽離子交換器與陰離子交換器之間,會放置一台脫碳器,因為氫離子會與碳酸氫根結合形成碳酸,脫碳器可以將碳酸脫去二氧化碳後剩餘的就生成了水。
所以氫離子交換樹脂是會影響KH值的。
❸ 離子交換樹脂如何去除水中無機鹽
離子交換樹脂如何去除水中無機鹽
蒸餾法中無機雜質留在了蒸餾器的底部內,而水蒸發後被冷凝收集於另容外的容器中.
離子交換法原理是:一般至少有兩個交換柱.水先通過陽離子交換柱.當水通過陽離子交換柱時,水中金屬陽離子M與交換柱上的氫離子發生交換反應,M吸附到交換樹脂上,交換樹脂上的氫離子被交換下來進入水溶液;當水通過陰離子離子交換柱時,水中陰離子L與交換柱上的氫氧根離子發生交換反應,L吸附到交換樹脂上,交換樹脂上的氫氧根離子被交換下來進入水溶液.進入溶液的氫離子和氫氧根離子結合形成水.這樣水就純化了.
❹ 無水的環境氫離子怎麼通過離子交換膜
氫離子不一定只在水中移動啊,到了質子交換膜就可以通過。
❺ 為什麼說在 > 的條件下,經h離子交換的周期出水平均強酸酸度在數
為什麼說在 > 的條件下,經h離子交換的周期出水平均強酸酸度在數
離子交換法是一種藉助於離子交換劑上的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中有害離子的方法。離子交換是一種特殊吸附過程,通常是可逆性化學吸附;其特點是吸附水中離子化物質,並進行等電荷的離子交換。
離子交換劑分無機的離子交換劑如天然沸石,人工合成沸石,及有機的離子交換劑如磺化煤和各種離子交換樹脂。
在應用離子交換法進行水處理時,需要根據離子交換樹脂的性能設計離子交換設備,決定交換設備的運行周期和再生處理。通過本實驗希望達到下述目的:
1) 加深對離子交換基本理論的理解;學會離子交換樹脂的鑒別;
2) 學會離子交換設備操作方法;
3) 學會使用手持式鹽度計,掌握pH計、電導率儀的校正及測量方法。
二、實驗內容和原理
由於離子交換樹脂具有交換基因,其中的可游離交換離子能與水中的同性離子進行等當量交換。 用酸性陽離子交換樹脂除去水中陽離子,反應式如下:
nRH + M+n → RnM + nH+
M——陽離子 n——離子價數
R——交換樹脂
用鹼性陰離子交換樹脂除去水中的陰離子,反應式如下:
nROH + Y−n → RnY + nOH-
Y——陰離子
離子交換法是固體吸附的一種特殊形式,因此也可以用解吸法來解吸,進行樹脂再生。
本實驗採用自來水為進水,進行離子交換處理。因為自來水中含有較多量的陰、陽離
子,如Cl¯, NH4+,Ca,Mg,Fe,Al,K,Na等。在某些工農業生產、科研、醫療衛生等工作中所用的水,以及某些廢水深度處理過程中,都需要除去水中的這些離子。而採用離子交換樹脂來達到目的是可行的方法。
❻ 低鉀血症時細胞外液的鉀離子與細胞內液的氫離子交換,外液氫離子增多為什麼引起的是代謝性鹼中毒
代謝性鹼中毒的原發因素是由於細胞外液丟失大量的酸或吸收大量的鹼,以致使HCO3-增多,從而使【BHCO3】/【HHCO3】的分子變大引起pH值升高,這就是氫離子增多的原因。
代謝性鹼中毒的臨床表現是體內酸丟失過多或者從體外進入鹼過多,主要生化表現為血HCO3-過高(gt;27mmol/L),PaCO2增高。
pH值多gt;7.45,但按代償情況而異,可以明顯過高;也可以僅輕度升高甚至正常。該病臨床上常伴有血鉀過低。
(6)離子交換法處理廢水中的氫離子擴展閱讀:
代謝性鹼中毒的病因:
1、胃液損失
嘔吐、長期胃吸引術、幽門梗阻、手術麻醉後,可損失大量胃液。
2、缺鉀
3、細胞外液Cl-減少
如攝入減少,或因胃液丟失,或因使用呋塞米、噻嗪類利尿劑或腎臟離子通道突變如Bartter綜合征或Gitleman綜合征,經腎臟丟失大量Cl-,或因先天性腸黏膜細胞吸收Cl-的功能缺陷等,都能使細胞外液Cl-減少。
4、碳酸氫鹽蓄積
(1)治療胃潰瘍病時 長期服用大量鹼性葯,使胃酸減少或消失,遂使腸液中的碳酸氫鹽未被中和就吸收到血液中,血液中的HCO3-大量增加,因而發生鹼中毒。
(2)攝入有機酸鹽過多 口服或注射乳酸鹽、枸櫞酸鹽(大量輸血)、醋酸鹽過多時,它們在肝內轉化成CO2及H2O,並且形成碳酸氫鹽,使血液中的HCO3-含量大為增加,促成鹼中毒。
(3)心肺復甦時大量地使用碳酸氫鈉 待復甦後,乳酸鹽被代謝,又可復原被消耗的HCO3-,結果使血液中的HCO3-甚至高達60~70mmol/L,pH值達7.90。此外,在腎功能衰竭時,使用碳酸氫鈉過多,也能發生代謝性鹼中毒。
5、鹽皮質激素過多
包括醛固酮增多症、庫欣綜合征等。
❼ 氯離子處理
首先你講清楚去掉氯離子的目的? 方法很多:離子交換法、反滲透等都是常用的方回法。如果你指的答是去掉自來水中的余氯,則只要將水燒沸即可,工業上可用活性炭。
最好是用反滲透方法去除水中的氯離子,反滲透是美國政府和太空總署耗費巨資研應用於宇航員航天過程中的廢液回收,後廣泛應用於軍事,醫學上,近20年在民用領域大顯身手,用於水的終端處理。1、如果不需要考慮處理後溶液的酸鹼性,可通過陰離子交換樹脂交換法用氫氧根離子替換氯離子,這樣的溶液處理後隨原來氯離子濃度的不同而呈一定的鹼性。
2、如需要考慮處理後溶液的酸鹼性,可用其他陰離子代替氯離子,如硝酸根離子、硫硝酸根離子等,將氯離子沉澱出來。
3、如需要考慮處理後溶液的酸鹼性,還可先通過陽離子交換樹脂交換法將陽離子轉化為氫離子,再按1法處理,這就是離子交換法。
4、通過電滲析法除去全部除氫離子、氫氧根離子外的其他離子。
5、通過反滲法除去全部除氫離子、氫氧根離子外的其他離子。
以上幾種方法處理成本依此升高。
❽ 求離子交換法在凈化水的應用的參考文獻,數據和圖,越多越好,很急,謝謝!
實驗九 水的凈化——離子交換法 [實驗目的] 1. 了解離子交換法制備純水的基本原理; 2. 掌握水質檢驗的原理和方法; 3. 學習電導率儀的使用; 4. 掌握離子交換樹脂的操作方法。 [實驗原理] 天然水的凈化方法有:蒸餾法、電滲析法、離子交換法 離子交換法制備純水是使自來水通過離子交換柱(內裝離子交換樹脂),除去雜質離子,達到凈化的目的。 離子交換樹脂是一種難溶性的高分子聚合物,對酸、鹼及一般有機溶劑穩定。它具有網狀骨架結構。在其骨架上含有許多可與溶液中的離子起交換作用的「活性基團」。根據 樹脂可交換活性基團的不同,可將離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂:是樹脂中的活性基團可與溶液中的陽離子進行交換,如: - + - +
R-SO3 H
R-COO H
R 表示樹脂中網狀結構的骨架部分。 活性基團中含有H+,可與溶液中的陽離子交換的陽離子交換樹脂稱為酸性陽離子交 換樹脂或H型陽離子交換樹脂。按活性基團酸性強弱的不同,又分為強酸性、弱酸性離子交換樹脂。例如R-SO3H為強酸性離子交換樹脂(如國產「732」 樹脂);R-COOH為弱 酸性離子交換樹脂(如國產「724」 樹脂)。陰離子交換樹脂:是樹脂中的活性基團可與溶液中的陰離子進行交換,如:R-NH3+OH- R-N+(CH3)3|OH- 按活性基團鹼性強弱的不同,又分為強鹼性、弱鹼性離子交換樹脂。例如 R-N+ OH- (CH3)3為強鹼性離子交換樹脂(如國產「717」 樹脂);為R-NH3+OH-弱鹼性 1
離子交換樹脂(如國產「701」 樹脂)。 當水流經過離子交換柱時,水中的Na+,Ca2+或Cl-,SO42-等離子與樹脂上的活性基團 中的H+或OH-進行交換: R-SO3-H+ + Na+
❾ 鈉離子通過陽離子交換膜的原理是什麼離子交換膜不是將其他陽離子轉變為氫離子交換出來的嗎,那麼高中書
離子交換膜是對離子具有選擇透過性的高分子材料製成的薄膜,
陽離子膜通常是磺酸型的,帶有回固定答基團和可解離的離子 如鈉型磺酸型:固定基團是磺酸根 解離離子是鈉離子
陽離子交換膜可以看作是一種高分子電解質,他的高分子母體是不溶解的,而連接在母體上的磺酸集團帶有負電荷和可解離離子相互吸引著,他們具有親水性由於陽膜帶負電荷,雖然原來的解離正離子受水分子作用解離到水中,但在膜外我們通電通過電場作用,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,而陰離子因為同性排斥而不能通過,所以具有選擇透過性。
❿ 為什麼說在的條件下,經h離子交換的周期水平均強酸酸度在數值上與原水h相當
為什麼說在 > 的條件下,經h離子交換的周期出水平均強酸酸度在內數 離子交容換法是一種藉助於離子交換劑上的離子和廢水中的離子進行交換反應而除去廢水中有害離子的方法。離子交換是一種特殊吸附過程,通常是可逆性化學吸附