『壹』 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+
『貳』 離子交換法制純水實驗的結論
這個設備中,存在陽離子樹脂+惰性樹脂+陰離子樹脂陰陽離子樹脂在出廠時是處在失效狀態,因此要先用酸鹼分別將兩種樹脂激活才能正常使用
『叄』 用離子交換法使硬水軟化和凈化的基本原理是怎樣的
主要的原理是水中的金屬離子會被置換成氫離子,這樣的話它就沒有硬度了。
『肆』 水質的凈化與檢測的實驗報告。 1.實驗目的 2.實驗原理 3.主要儀器和試劑 4、實驗步驟和實驗現
1實驗目的及要求
掌握鉻法測定污水COD的方法及原理,同時了解其他水質指標,如SS、-N、PO43-。
1.2實驗原理
(1)重鉻酸鉀法測定污水COD
實驗原理:化學需氧量是用化學氧化劑氧化水中有機物污染物時所消耗的氧化劑量,用氧量(mg/L)表示。化學需氧量愈高,也表示水中有機污染物愈多。常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀和高錳酸鉀。以高錳酸鉀作氧化劑時,測得的值稱CODMn。以重鉻酸鉀作氧化劑時,測得
的值稱CODCr,或簡稱COD。
重鉻酸鉀法測COD的原理是在水樣中加如一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀,在強酸性介質中加熱迴流一段時間,部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質還原,用硫酸亞鐵銨滴定剩餘的重鉻酸鉀,根據消耗重鉻酸鉀的量計算COD的值。
(2)污水中懸浮物(SS)的測定
測定方法:用0.45m濾膜過濾水樣,留在濾料上並於103-105℃烘至恆重的固體,經103-105℃烘乾後得到SS含量。
(3)污水氨氮的測定---納氏試劑分光光度法
測定范圍:本方法測定氨氮濃度范圍以氨計為0.050mg/L-0.30mg/L。
測定原理:氨氮是指以游離態的氨或銨離子形式存在的氨。氨氮與納氏試劑反應生成黃棕色的絡合物,在400nm-500nm波長范圍內與光吸收成正比,可用分光光度法進行測定。
3實驗儀器、材料、試劑及注意事項
(一)重鉻酸鉀法測定污水COD實驗條件:
(A)儀器
微波閉式COD消解儀、氟塑消解罐,25mL或50mL酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶等。
(B)試劑
重鉻酸鉀標准溶液(c(l/6 K2Cr2O7=0.2500mol/L),試亞鐵靈指示
液,硫酸亞鐵銨標准溶液{c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.1mol/L},H2SO4-Ag2SO4溶液
(C)測量范圍
1/4
0.25mol/L重鉻酸鉀溶液測定大於50mg/LCOD,0.025mol/L測定5-50mol/L的COD值。
(二)污水中懸浮物(SS)的測定儀器及注意事項
烘箱,分析天平,乾燥器,孔徑為0.45um、直徑45-60mm濾膜,玻璃漏斗,真空泵,內徑為30-50mm稱量瓶,無齒扁嘴鑷子,蒸餾水或同等純度的水。
注意事項:
(1)樹葉、木棒、水草等雜質應從水樣中除去。
(2)廢水粘度高時,可加2-4倍蒸餾水稀釋,搖均勻待沉澱物下降後再過濾。
(3)也可採用石棉坩堝進行過濾。
(三)污水氨氮測定的試劑、材料、儀器及注意事項
試劑和材料:
(1)無氨蒸餾水:在每升蒸餾水中加0.1mL濃硫酸進行重蒸餾。或用離子交換法,蒸餾水通過強酸性陽離子交換樹脂(氫型)柱來製取。無氨水貯存在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內,每升中加10g強酸性陽離子交換樹脂(氫型),以利保存。
(2)硫酸鋁溶液:稱取18g硫酸鋁[Al2(SO4)3·18H2O]溶於100mL
水。
(3)50%(m+V)氫氧化鈉溶液:稱取25g氫氧化鈉(NaOH)水中。
(4)酒石酸鉀鈉溶液:稱取50g酒石酸鉀鈉(KNaC4H6O6·4H2O)溶於100mL水中,加熱煮沸驅氨,待冷卻後用水稀釋至100mL。
(5)納氏試劑:稱取80g氫氧化鉀KOH),溶於60mL水中。稱取20g碘化鉀(KI)溶於60mL水中。稱取8.7g氯化汞,加熱溶於125mL水中,然後趁熱將該溶液緩慢地加到碘化鉀溶液中,邊加邊攪拌,直到紅色沉澱不再溶解為止。在攪拌下,將冷卻的氫氧化鉀溶液緩慢滴加到上述混合液中,並稀釋至400mL,於暗處靜置24h,傾出上清液,貯於棕色瓶內,用橡膠塞塞緊,存放在暗處,此試劑至少穩定一個月。
(6)磷酸鹽緩沖溶液:稱取7.15g無水磷酸二氫鉀(KH2PO4)及45.08g
磷酸氫二鉀(K2HPO4·3H2O)溶於500mL水中。
(7)2%(m+V)硼酸溶液:稱取20g硼酸(H3BO3),溶於1000mL水中。
(8)氨氮標准溶液(10mg/L):吸取10.00mL氨氮貯備溶液於1000mL容量瓶中,稀釋至標線,用時現配。
儀器:
500mL全玻璃蒸餾器,20mm比色皿,分光光度計
『伍』 離子交換實驗中如何設法提高軟化水水質
去離子水設備工作原理
去離子水設備採用離子交換方法,可以把水中呈版離子態的陽、陰離子去除,以氯權化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+
R—Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+Cl-
R—Cl+OH-
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O由此可看出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
去離子水設備採用雙級RO+EDI模塊化設計模式,與前置預處理配套使用,利用反滲透原理,有效去除水中各種鹽份及雜質;系統具有工藝先進、產水水質穩定、操作簡便、運行費用低、綠色環保無污染、維護方便等優點。
三達水處理北京市去離子水設備、軟化水設備專業生產廠家,提供專業的水處理方案。
『陸』 簡述採用離子交換法制備純化水的過程
離子交換法制備純化水的過程分下列幾種:
1、純化水的製取的最早方法就是離子交換,他起源於60年代左右,一般採取陽離子交換樹脂+陰離子交換樹脂+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這種方法需要浪費大量的酸和鹼再生樹脂現在被淘汰了。
2、電滲析(ED)+陽離子交換樹脂+陰離子交換樹脂+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這是80年代製造純化水的方法,原理就是通過電滲析預脫鹽來減少樹脂轉型再生的酸鹼使用量。
3、反滲透(RO)+混合離子交換樹脂(陰樹脂和陽樹脂2:1),這是90年代流行的製造純化水的方法,反滲透與電滲析相比脫鹽率更高,操作更簡便。
總結:離子交換法來制備純化水應該是老工藝了,他的優點就是出水水質好,投資較少。缺點就是由污染,運行費用高。由於樹脂本身就是有機物化學合成,他的破碎率較難控制或者一般廠家難以設計高標準的工藝,在新版GMP對TOC要求越來越嚴格的情況下,慢慢被雙級反滲透工藝所淘汰。
『柒』 用離子交換法使硬水軟化和凈化的基本操作中有哪些應注意之處
水的離子交換與過濾凈化設備工作中的共同點是;原水壓力與流速必須滿足設備的專設計屬要求。不同點是;一個需要再生還原階段,即可轉入水的軟化制水,另一個是通過正、反沖洗後就轉入正常水的過濾凈化,所以原水水壓與流速,是保證設備是否正常工作應注意的環節…。一傑水質
『捌』 離子交換法制備純水注意哪些問題
水的離子交換法來製取除鹽水(純水自),主要是將水中,陰離子和陽離子交換出來,設備有陽床、陰床、混床等一系列設備,其目的是使水中各種陰、陽離子等鹽類物質充分脫除,所以這種水叫做"除鹽水或脫鹽水"通常人們俗稱"純凈水"…。一傑水質
『玖』 水的凈化實驗中為什麼要用蒸餾水將離子交換柱洗至PH為中性
水的凈化實驗中,用蒸餾水去將離子交換樹脂,其實就是利用水中氫離子及氫氧根離子去交換樹脂上的重金屬離子。
『拾』 離子交換法凈化水的原理
1、比如粒子交換柱上是—OH,那你流過含H+的水,陰粒子就被—OH換了下來.水量就增加了點..其他回粒子吸收方法類似...
2、混合離子答主其實是吸收非離子雜質
3、含雜質的水導電率高,因為純水是絕緣的,含雜質越多導電性能越好...因為有可移動的離子了
4、這些反應是可逆反應