如果方便的話,建議你去查閱《給水排水設計手冊》第六冊《工業給水處理》,裡面有關於離子交換和反深透的詳細解釋,網上也有電子版可以下到的。其實問題還是比較復雜的,根據原水的水質情況不同,採用的工藝流程也不同。今天剛看,還有點印象。
離子交換樹脂可以用於硬水軟化、除鹼度、除鹽(這里的鹽指的是除去水中的離子,降低電導率)。如果用於硬水軟化,則只要使用陽離子(RNa或RH)交換樹脂即可,根據進出水質要求,採用單級鈉離子或二級鈉離子或氫離子交換樹脂,對於壓力要求不高,正常壓力0.2~0.3MPa左右就行了。如果用於海水淡化,也可以採用陰陽離子混合床或者陰陽離子串連床的離子交換樹脂,但是比較浪費,因為要再生交換樹脂耗費NaOH和HCl的,還要排污,其實海水淡化直接用反深透就好了,這也是通常的做法,反深透是利用較高的反深透壓來維持淡化的,一般要好幾MPa的壓力甚至幾十MPa才行,一般是用卷材的反深透膜,內管套外管。溫度要求不高,因為沒有生化反應,一般在25~35度都是可以的。反深透的濾速主要取決於壓力和出流量,離子交換一般在幾厘米每秒的樣子。
工藝流程沒有一定,但是都分為幾個固定的處理單元,每個處理單元可以多種組合,有的單元也是可以根據情況刪減的:
引水到水池——化學混凝——沉澱——多種過濾——加壓泵——主要處理環節(離子交換樹脂或反深透裝置)——可附加的深度處理環節——儲水箱——加壓出水。
每個環節都有多種組合方式,甚至可以多次循環處理環節。
Ⅱ 純化水設備工藝流程是什麼
現在來流行的工藝一般自為:1、雙級反滲透工藝根據原水水質的不同設計不同的預處理裝置和選取膜組件的型號,該工藝摒棄了原來的樹脂工藝,自動化控制水平高、操作簡單。一般出水電導率小於2.滿足GMP以及葯典純化水的要求2、雙級反滲透+EDI工藝,他的主要特點就是在二級反滲透的基礎上把水質在純化,也可稱為超純水,一般用在FDA純水認證以及要求較高點的水質上。3原來的工藝單級反滲透+混床、電滲析+混床、更早的是復床+混床
Ⅲ 關於純化水系統中混床交換樹脂酸鹼再生的有關操作規程及方法
首先配製酸鹼液,然後進行反沖分層,分層必須要陰、陽、中性樹脂介面處清晰可見方可內,否容則重新分層;排積水,然後進酸鹼液再生(鹼液溫度一定要低於35度),調節進酸鹼液的閥門,使中排出水的pH為7。再生完畢進行正沖洗,反沖洗,最後混合樹脂即可。
註:這是一個簡要的回答,主要要看你的設備情況,這需要一定的經驗,要反復摸索其中的竅門,如果想知道詳細的資料,還可以共同探討!
Ⅳ 純化水的制備方法有哪些
1.蒸餾法,按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器,金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等.按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法.此外,為了去掉一些特出的雜質,還需採取一些特殊的措施.例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物;加入少許磷酸可除去三價鐵;加入少許不揮發酸可製取無氨水等.蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求.由於很難排除二氧化碳的溶入.所以水的電阻率是很低的,達不到MΩ級.不能滿足許多新技術的需要.
2.離子交換法,主要有兩種制備方式:
A.復床式,即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水;早期多採用這種方式,便於樹脂再生.
B.混床式(2-5級串聯不等),混床去離子的效果好.但再生不方便.
離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水.但有機物無法去掉,TOC和COD值往往比原水還高.這是因為樹脂不好,或是樹脂的預處理不徹底,樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡,或樹脂不穩定,不斷地釋放出分解產物.這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來.例如,當自來水的COD值為2mg/L時,經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間.當然,在使用好樹脂時會得到好結果,否則就無法制備超純水了.
3.電滲析法,產生於1950年[4],由於其能耗低,常作為離子交換法的前處理步驟.它在外加直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過,使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去,從而使一部分水純化,另一部分水濃縮.這就是電滲析的原理.電滲析是常用的脫鹽技術之一.產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要.例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水.換言之,原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L.
4.反滲透法,目前它是一種應用最廣的脫鹽技術.反滲透膜雖在1977年 就有了,但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情.反滲透膜能去除無機鹽、有機物(分子量>500)、細菌、熱源、病毒、懸濁物(粒徑>0.1μm)等.產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍.
Ⅳ 水的凈化中陽離子交換樹脂起什麼作用
作用就是把水質變軟了,沒有水垢了。原理是利用樹脂把水中鈣鎂離子交換後吸附在樹脂表面,樹脂飽和後就不起作用了,用工業鹽沖洗後可重復使用。
Ⅵ 純化水有哪些技術
純水技術通常的水純化系統,主要採用以下的純化水技術:
1、去離子 :實驗室中生產純水最常用的方法。去離子過程即是,自來水中的正離子與離子交換樹脂中的H+離子交換。自來水中的負離子與離子交換樹脂上的OH-離子交換,從而達到純化水的目的。因此,離子交換樹脂經過一段時間的使用後,都要再生或更換。通過離子交換去除離子。能除去幾乎所有的離子物質。在25oC時,電阻率達到18.2MΩ。如果只用去離子化手段,不能生產出超純水。因為離子交換樹脂的微小碎片會在操作中被沖刷掉而殘留;柱內不流動的水也會增加額外的細菌滋生的可能;最後去離子也不能除去水中溶解的有機物。
2、反滲透 :滲透是水通過一個半透膜從低濃度流向高濃度的一邊。如果使用一個高壓泵對高濃度溶液提供比滲透壓差大的壓力,水分子將被迫通過半透膜到低濃度的一邊,這一步驟稱為反滲透。反滲透可以濾除90%-99%的絕大多數污染物。因為它出眾的純化效率,反滲透是水純化系統的一個非常有效的技術。因為反滲透能去除大部分的污物,所以它經常被用做為預處理手段,能顯著地延長去離子柱的使用時間。經反滲透處理的水是高品質的預純水,適合許多實驗室常規使用。
3、活性碳過濾:化學吸附去除氯,有機吸附除去可溶性有機物。因為反滲透膜對氯和可溶性有機物比較敏感,所以碳柱常放在RO膜前去除這些物質。
4、微孔過濾:或稱亞微米過濾。用一個0.2微米孔徑的膜或者中空纖維濾膜,濾除大於0.2微米的污染物。微濾過濾掉來自碳柱的碳微粒。離子樹脂的碎片和任何可能進入純化水系統的細菌。
5、超濾:超濾被用來除去純化水中所有直徑大於0.01微米的微粒、熱源、微生物。
6、紫外氧化或光氧化:採用254nm的紫外光除去系統中的細菌。採用185nm斷裂或離子化有機物長鏈,為後續的去離子和有機吸收做准備。
Ⅶ 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內交換,他起源於60年代容左右,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.
Ⅷ 在使用離子交換樹脂制備純化水時,為什麼要把陽床排在首位
您好:
主要是因為水中有一些酸根的酸性非常弱,比如硅酸根.如果讓水版先經過陰床權,那水就成為鹼性的,這時陰樹脂的鹼性與水的鹼性相互爭取這種非常弱的酸根離子,使這些非常弱的酸根離子不容易除凈。另一方面,陰樹脂的交換量通常比陽樹脂小。如果讓水先經過陰床,那水中的碳酸根就要以離子的形式消耗陰樹脂的交換量,不利於提高水的產量。
如果讓水先經過陽床,再進入陰床,水是酸性的。水不與樹脂爭奪酸根離子,容易除盡弱的酸根離子。另一方面,水經過陽床後成為酸性的,其中的碳酸根可以用吹風的方法吹出,生產上叫做脫碳。這樣就把水中的大多數碳酸根去掉了,有利於提高陰床的產水量。減少對陰床的再生次數.陰樹脂比較貴也比較嬌氣,再生次數少有利於提高陰樹脂的壽命。
Ⅸ 制備純化水的方法有哪些
1.蒸餾法,按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器,金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等。按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法。此外,為了去掉一些特出的雜質,還需採取一些特殊的措施。例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物;加入少許磷酸可除去三價鐵;加入少許不揮發酸可製取無氨水等。蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求。由於很難排除二氧化碳的溶入。所以水的電阻率是很低的,達不到MΩ級。不能滿足許多新技術的需要。
2.離子交換法,主要有兩種制備方式:
A. 復床式,即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水;早期多採用這種方式,便於樹脂再生。
B. 混床式(2-5級串聯不等),混床去離子的效果好。但再生不方便。
離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水。但有機物無法去掉,TOC和COD值往往比原水還高。這是因為樹脂不好,或是樹脂的預處理不徹底,樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡,或樹脂不穩定,不斷地釋放出分解產物。這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來。例如,當自來水的COD值為2mg/L時,經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間。當然,在使用好樹脂時會得到好結果,否則就無法制備超純水了。
3.電滲析法,產生於1950年[4],由於其能耗低,常作為離子交換法的前處理步驟。它在外加直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過,使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去,從而使一部分水純化,另一部分水濃縮。這就是電滲析的原理。電滲析是常用的脫鹽技術之一。產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要。例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水。換言之,原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L.
4.反滲透法,目前它是一種應用最廣的脫鹽技術。反滲透膜雖在1977年 就有了,但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情。反滲透膜能去除無機鹽、有機物(分子量>500)、細菌、熱源、病毒、懸濁物(粒徑>0.1μm)等。產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍。
Ⅹ 純水的製取工藝有哪些
純水的製取工抄藝:
1.反滲透過濾系統
反滲透是實驗室純水機最常用的過濾方法,它的過濾優點和缺點,我們已經介紹過很多次了,比如在講時就給大家介紹過。優點是在一定程度上有效地去除所有類型的污染物(顆粒,膠體和溶解的無機物),日常維護比較少。而缺點是由於RO膜的緊密孔隙度限制了其流速,因此純水的製取量相比較其他方法來說比較少,而且製取成本較高。
2.紫外線輻射製取純水
優點是有效消毒處理,將有機化合物(185nm和254nm)氧化為<5ppb TOC。
缺點是會降低水質的電阻率,不會去除顆粒,膠體或離子。
3.蒸餾製取純水
蒸餾製取該方法的基礎是在蒸汽相中隨後冷凝而轉移水。該方法的主要缺點是將水轉化為蒸汽所需的電力維護成本非常高。此外,在蒸汽形成過程中與水分子一起,其他溶質可以根據其揮發性進入蒸汽,最終溶解到製取的純水中。
4.去離子交換
優點是能夠有效去除溶解於水中的有害離子,比如重金屬離子,而且製取的超純水電阻率接近18兆歐。缺點是無法去除不溶於水的礦物質,而且純水製取成本較高。因此多與反滲透配合使用。