一般來按900-1000mmol/L,或許會有一些用源戶對這個「摩爾當量」理解起來有些困難,下面我以軟化水舉例說明如下:
假設原水硬度(以碳酸鈣計)為:300 mg/L
陽離子交換樹脂工作交換容量:900mmol/L
如果要計算1立方樹脂可以處理多少原水,那麼先將原水硬度換算成摩爾濃度:
1)碳酸鈣計硬度濃度300 / 二分之一個碳酸鈣分子量50 = 6 mol
(取二分之一個碳酸鈣分子量,是因為鈣離子為2價,而軟化樹脂是用1價Na離子置換)
2)900 / 6 =150立方 也即每立方樹脂能處理150噸軟化水。
陽樹脂質量全交換容量為:≥4.5mmol/g
體積全交換容量為:≥1.9mmol/ml
2. 為什麼要檢測離子交換樹脂的總交換容量和工作交換容量
離子交換樹脂的交換容量:
交換容量指的是離子交換樹脂能夠交換的離子的數量,專交屬換容量一般和離子交換樹脂內的活性基團數成正比,離子交換樹脂的交換容量分為三種,分別是「總交換容量」、「工作交換容量」和「再生交換容量」
1.總交換容量:表示每meq/g(干樹脂)或 meq/mL(濕樹脂)能夠進行交換的化學基團的總量,打個比方,比如總共有25毫升樹脂,交換容量為 1 meq/mL的樹脂,總交換容量就是25meq/mL。
2.工作交換容量:表示樹脂在一定的條件下,能夠進行交換的能力,主要與樹脂的種類、溫度、進水的流速、總交換容量等因素有關,根據樹脂的使用環境、條件的不同,樹脂的交換容量也會不同。
3.再生交換容量:再生交換容量指的是,樹脂在吸附飽和,進行再生之後,樹脂還能夠有多少交換容量,再生交換容量除了和樹脂本身的性能有關以外,主要就是和樹脂再生時使用的再生劑有關,再生交換容量一般是總交換容量的70-80%。
3. 離子交換樹脂的工作交換容量怎麼計算
離子交換樹脂的交換容量如何計算?
1.陽樹脂工作交換回容量計算公式答:Qa=(A+S)V/VR
Qa:陽樹脂的工作交換容量,單位為mol/m³
A:陽床平均進水鹼度,單位為mmol/l
S:陽床平均出水酸度,單位為mmol/l
V:周期制水總量,單位為m³
VR:床內樹脂體積(逆流再生則不含壓脂層體積),單位為m³
2.陰樹脂工作交換容量計算公式:Qk=(S+〔CO2〕+〔SiO2〕)V/VR
Qk:陰樹脂工作交換容量,
〔CO2〕:陰床進水平均CO2濃度,單位為mmol/l;
〔SiO2〕:陰床進水平均SiO2濃度,單位為mmol/l;
S、V、VR同陽樹脂工作交換容量公式;
4. 離子交換樹脂的交換容量
離子交換樹脂交換容量:
離子交換樹脂進行離子交換反應的性能,表現在它的「離子交換容量」,即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當量數,meq/g(干)或meq/mL(濕);當離子為一價時,毫克當量數即是毫克分子數(對二價或多價離子,前者為後者乘離子價數)。它又有「總交換容量」、「工作交換容量」和「再生交換容量」等三種表示方式。
1、總交換容量,表示每單位數量(重量或體積)樹脂能進行離子交換反應的化學基團的總量。
2、工作交換容量,表示樹脂在某一定條件下的離子交換能力,它與樹脂種類和總交換容量,以及具體工作條件如溶液的組成、流速、溫度等因素有關。
3、再生交換容量,表示在一定的再生劑量條件下所取得的再生樹脂的交換容量,表明樹脂中原有化學基團再生復原的程度。
通常,再生交換容量為總交換容量的50~90%(一般控制70~80%),而工作交換容量為再生交換容量的30~90%(對再生樹脂而言),後一比率亦稱為樹脂的利用率。
在實際使用中,離子交換樹脂的交換容量包括了吸附容量,但後者所佔的比例因樹脂結構不同而異。現仍未能分別進行計算,在具體設計中,需憑經驗數據進行修正,並在實際運行時復核之。
離子樹脂交換容量的測定一般以無機離子進行。這些離子尺寸較小,能自由擴散到樹脂體內,與它內部的全部交換基團起反應。而在實際應用時,溶液中常含有高分子有機物,它們的尺寸較大,難以進入樹脂的顯微孔中,因而實際的交換容量會低於用無機離子測出的數值。這種情況與樹脂的類型、孔的結構尺寸及所處理的物質有關。離子交換樹脂進行離子交換反應的性能,表現在它的「離子交換容量」,即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當量數,meq/g(干)或meq/mL(濕);當離子為一價時,毫克當量數即是毫克分子數(對二價或多價離子,前者為後者乘離子價數)。它又有「總交換容量」、「工作交換容量」和「再生交換容量」等三種表示方式。
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5. 離子交換怎麼試驗
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。
6. 如何檢驗離子交換樹脂是否再生好了
用儀器經驗出水硬度,低於20ppm表示已經完成再生,如果沒有儀器,也可以使用專用測試試紙測驗。
7. 離子交換容量單位是meq/g,請問這里的meq是表示什麼意思
「離子交換容量」,即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當量數,meq/g(干)或 meq/mL(濕);當離子為一價時,毫克當量數即是毫克分子數(對二價或多價離子,前者為後者乘離子價數)。
8. 交換容量的測定方法
離子交換劑的總交換容量通常以每毫克或每毫升交換劑含有可解離基團的毫回克當量數(meq / mg或答meq / ml)來表示。通常可以由滴定法測定。陽離子交換劑首先用HCl處理,使其平衡離子為H+。再用水洗至中性,對於強酸型離子交換劑,用NaCl充分置換出H+,再用標准濃度的NaOH滴定生成的HCl,就可以計算出離子交換劑的交換容量;對於弱酸型離子交換劑,用一定量的鹼將H+充分置換出來,再用酸滴定,計算出離子交換劑消耗的鹼量,就可以算出交換容量。陰離子交換劑的交換容量也可以用類似的方法測定。本文來自:博研聯盟論壇