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离子交换混床
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混床设备是在同一个交换器中,将阴阳离子交换树脂按照一定的体积比例进行填装,树脂在均匀混合状态下,进行阴阳离子交换,从而除去水中的盐分的高纯水制取设备.混床的阴阳离子交换树脂在交换过程中,由于混床树脂是处于均匀混合状态,交错排列,互相接触,可以看作是由许许多多的阴阳离子交换树脂而组成的多级式复床的超纯水处理设备,因为均匀混合,所以阴阳离子的交换反应几乎是同时进行的,所产生的H+ 和OH- 随即合成H2O,交换反应进行得很彻底,出水水质稳定。 混床的优点 1、出水水质优良:一般用强酸、强碱树脂装填的混合床,出水含盐量在1mg/L以下,电导率小于0.06~0.2mg/L左右,出水pH值接近中性。2、出水水质稳定:短时间运行条件变化(如进水水质或组分、运行流速等)对混床出水水质影响不大。 3、间断运行对出水水质的影响小,恢复到停运前水质所需的时间比较短,一般只要3~5分钟。 4、交换终点明显:混床在失效前,出水电导率上升很快,这有利于失效监督。 混床设备的工作原理 混床系统是通过阴、阳离子交换树脂对水中的各种阴、阳离子进行置换的一种传统的超纯水处理设备,阴、阳离子交换树脂按不同比例进行搭配可组成离子交换阳床系统,离子交换阴床系统及离子交换混床系统,而混床系统又通常是用在反渗透等水处理工艺之后用来制取超纯水,高纯水的终端工艺,他是目前用来制备超纯水、高纯水不可替代的手段之一。其出水电导率可低于1uS/cm以下,出水电阻率达到1MΩ.cm以上,根据不同的水质及使用要求,出水电阻率可控制在1~18MΩ.cm之间。被广泛应用在电子、电力超纯水生产设备,化工,电镀超纯水生产设备,锅炉补给水及医药用超纯水生产设备等工业超纯水,高纯水的制备上。 离子交换树脂系统工作原理 采用离子交换方法,可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除,以氯化钠(NaCl)代表水中无机盐类,水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达: 1、阳离子交换树脂:R—H+Na+ R—Na+H+ 2、阴离子交换树脂:R—OH+Cl- R—Cl+OH- 阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成:RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O 由此可看出,水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到了去除水中盐的作用。 |