从而使扩散层中部分反离子变成固定层中的反离子,扩散层的
活动范围变小。这说明了为什么当再生溶液的浓度太大时,不仅
不能提高再生效果,有时反使再生效果降低。
3.2.1 离子交换除盐原理
水的离子交换除盐就是顺序用
H 型阳离子交换树脂将水中
各种阳离子交换成
H+,用 OH 型阴离子交换树脂将水中各种阴
离子交换成
OH-,进入水中的 H+和 OH-离子组成水分子 H2O;
或者让水经过阳阴混合离子交换树脂层,水中阳、阴离子几乎同
时被
H+和 OH-离子所取代。这样,当水经过离子交换处理后,
就可除尽水中各种的无机盐类。该工艺中发生的
H 离子交换反应
和
OH 离子交换反应以及树脂再生过程中发生的反应如下:
(1)氢离子交换反应式
:
(HCO3) (HCO3)
2RH + Ca(Mg,Na2) Cl2 → R2Ca(Mg,Na2) + H2 Cl2
SO4 SO4
再生反应式为:
2HCl Cl2
R2Ca(Mg,Na2) + → 2RH + Ca(Mg,Na2)
H2SO4 SO4
(2)氢氧根离子交换反应式为
:
SO4 SO4
Cl2 Cl2
2ROH + H2 CO3 → R2 (HCO3)2 + 2H2O
SiO3 (HsiO3)2
(3)再生反应式
:
SO4 SO4
Cl2 Cl2
R2 (HCO3)2 + 2NaOH → 2ROH + Na2 CO32-
(HSiO3)2 SiO3
进入离子交换器的水中一般都含有大量的碳酸氢盐。它是天然水
中碱度的主要组成部分。当水经
H 离子交换后,碳酸氢盐转化成
了碳酸,连同水中原来含有的碳酸,可用除碳器一起除去。这样
可以减轻阴离子交换器的负担降低消耗。
水中碳酸的平衡关系如下式所示:
H+ + HCO3- ≒ H2CO3 ≒ CO2 +H2O
水中 H+浓度越大,平衡越易向右移动。当水的 pH 值低于 4.3