水的净化离子交换法实验步骤

A. 离子交换法净化水的原理

1、比如粒子交换柱上是—OH,那你流过含H+的水,阴粒子就被—OH换了下来.水量就增加了点..其他回粒子吸收方法类似...
2、混合离子答主其实是吸收非离子杂质
3、含杂质的水导电率高,因为纯水是绝缘的,含杂质越多导电性能越好...因为有可移动的离子了
4、这些反应是可逆反应

B. 水质的净化与检测的实验报告。 1.实验目的 2.实验原理 3.主要仪器和试剂 4、实验步骤和实验现

1实验目的及要求
掌握铬法测定污水COD的方法及原理，同时了解其他水质指标，如SS、-N、PO43-。
1.2实验原理
（1）重铬酸钾法测定污水COD
实验原理：化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机物污染物时所消耗的氧化剂量，用氧量（mg/L）表示。化学需氧量愈高，也表示水中有机污染物愈多。常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时，测得的值称CODMn。以重铬酸钾作氧化剂时，测得
的值称CODCr，或简称COD。
重铬酸钾法测COD的原理是在水样中加如一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银，在强酸性介质中加热回流一段时间，部分重铬酸钾被水样中可氧化物质还原，用硫酸亚铁铵滴定剩余的重铬酸钾，根据消耗重铬酸钾的量计算COD的值。
（2）污水中悬浮物（SS）的测定
测定方法：用0.45m滤膜过滤水样，留在滤料上并于103-105℃烘至恒重的固体，经103-105℃烘干后得到SS含量。
（3）污水氨氮的测定---纳氏试剂分光光度法
测定范围：本方法测定氨氮浓度范围以氨计为0.050mg/L-0.30mg/L。
测定原理：氨氮是指以游离态的氨或铵离子形式存在的氨。氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色的络合物，在400nm-500nm波长范围内与光吸收成正比，可用分光光度法进行测定。
3实验仪器、材料、试剂及注意事项
（一）重铬酸钾法测定污水COD实验条件：
（A）仪器
微波闭式COD消解仪、氟塑消解罐，25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。
（B）试剂
重铬酸钾标准溶液（c（l/6 K2Cr2O7=0.2500mol/L），试亚铁灵指示
液，硫酸亚铁铵标准溶液{c（NH4）2Fe(SO4)2·6H2O=0.1mol/L},H2SO4-Ag2SO4溶液
(C)测量范围
1/4
0.25mol/L重铬酸钾溶液测定大于50mg/LCOD，0.025mol/L测定5-50mol/L的COD值。
（二）污水中悬浮物（SS）的测定仪器及注意事项
烘箱，分析天平，干燥器，孔径为0.45um、直径45-60mm滤膜，玻璃漏斗，真空泵，内径为30-50mm称量瓶，无齿扁嘴镊子，蒸馏水或同等纯度的水。
注意事项：
（1）树叶、木棒、水草等杂质应从水样中除去。
（2）废水粘度高时，可加2-4倍蒸馏水稀释，摇均匀待沉淀物下降后再过滤。
（3）也可采用石棉坩埚进行过滤。
（三）污水氨氮测定的试剂、材料、仪器及注意事项
试剂和材料：
（1）无氨蒸馏水：在每升蒸馏水中加0.1mL浓硫酸进行重蒸馏。或用离子交换法，蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱来制取。无氨水贮存在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶内，每升中加10g强酸性阳离子交换树脂（氢型），以利保存。
（2）硫酸铝溶液：称取18g硫酸铝[Al2(SO4)3·18H2O]溶于100mL
水。
(3)50%(m+V)氢氧化钠溶液：称取25g氢氧化钠（NaOH）水中。
（4）酒石酸钾钠溶液：称取50g酒石酸钾钠（KNaC4H6O6·4H2O）溶于100mL水中，加热煮沸驱氨，待冷却后用水稀释至100mL。
（5）纳氏试剂：称取80g氢氧化钾KOH），溶于60mL水中。称取20g碘化钾（KI）溶于60mL水中。称取8.7g氯化汞，加热溶于125mL水中，然后趁热将该溶液缓慢地加到碘化钾溶液中，边加边搅拌，直到红色沉淀不再溶解为止。在搅拌下，将冷却的氢氧化钾溶液缓慢滴加到上述混合液中，并稀释至400mL，于暗处静置24h，倾出上清液，贮于棕色瓶内，用橡胶塞塞紧，存放在暗处，此试剂至少稳定一个月。
（6）磷酸盐缓冲溶液：称取7.15g无水磷酸二氢钾（KH2PO4）及45.08g
磷酸氢二钾（K2HPO4·3H2O）溶于500mL水中。
（7）2%（m+V）硼酸溶液：称取20g硼酸（H3BO3），溶于1000mL水中。
（8）氨氮标准溶液（10mg/L）：吸取10.00mL氨氮贮备溶液于1000mL容量瓶中，稀释至标线，用时现配。
仪器：
500mL全玻璃蒸馏器，20mm比色皿，分光光度计

C. 离子交换的水处理步骤是什么

离子交换反应是可逆反应，这种反应是在固态的树脂和水溶液接触的界面间发生的。在水溶液中，连接在离子交换树脂骨架上的功能基能离解出可交换的离子B+,该离子在较大范围内可以自由移动并能扩散到溶液中。同时，溶液中的同类型离子A+也能扩散到整个树脂结构内部，这两种离子之间的浓度差推动着它们之间进行交换。其浓度差越大，交换速度就越快。离子交换树脂对不同的离子表现出了不同的交换亲和吸附性能，这种选择性与树脂本身所带有的功能基、骨架结构、交联度有关，也与溶液中离子的浓度、价数有关。一般情况下，离子价数越高，与树脂功能基的静电吸引力越大，亲和力越大；对同价离子而言，原子序数增加，树脂对其选择性也增加。由于阳离子交换剂可以与水中的阳离子进行交换，阳离子交换剂可以与水中的阴离子进行交换，因此，选用合适的交换剂便可去除水中所有的杂质离子，制得纯净的水。制备纯水用的阳离子交换树脂呈酸性，交换基因主要有磺酸基、羧基或酚基等，它们以H+与被处理水中的金属离子交换。阴离子交换树脂呈碱性，其交换基团主要有季胺基【-N(CH3)3OH】、伯胺基（-NH2）等碱性基因，它们在水中能以OH_与水中的阴离子进行交换反应。采用联合处理装置，使被处理水相继通过H+型阳离子交换剂和OH_型阴离子交换剂，与之进行交换，便可得到纯水。

D. 水的净化方法

1、静置沉淀法：明矾溶于水后生成的胶状物吸附杂质，使杂质沉淀。

2、吸附沉回淀法：用答具有吸附作用的固体过滤液体，滤去液体中的不溶性物质。

3、过滤：把不溶于液体的固体物质与水分开。

4、蒸馏：根据各物质沸点不同把相互溶解的液体物质进行分离。

5、煮沸：溶有较多含钙、镁物质的水是硬水，长期饮用硬水对人体健康不利，生活中可用煮沸的方法减少或消除硬水的危害。

(4)水的净化离子交换法实验步骤扩展阅读：

注意事项：

饮用水过滤器是为满足消费者获得质量高、口感好的饮水需求而设计的饮用水处理装置。

自来水符合国家生活饮用水水质标准，能够保证公众安全使用要求，不会对健康产生有害影响，通常不必安装过滤器，但是自来水经过管道长距离输送，可能会因管道老化而带有某些颜色或异味，这时使用饮用水过滤器则有助于去除输送过程中产生的杂质、增进口感。

E. 常用的离子交换法包含哪些步骤

离子交换水复。一般指用制离子交换法制备的水。将水通过阳离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂)，则水中的阳离子被树脂所吸收，树脂上的阳离子H+被置换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；含此种无机酸的水再通过阴离子交换

F. 离子交换怎么试验

离子交换法是一种借助于离子交换剂上的离子和废水中的离子进行交换反应而除去废水中有害离子的方法。离子交换是一种特殊吸附过程，通常是可逆性化学吸附；其特点是吸附水中离子化物质，并进行等电荷的离子交换。
离子交换剂分无机的离子交换剂如天然沸石，人工合成沸石，及有机的离子交换剂如磺化煤和各种离子交换树脂。
在应用离子交换法进行水处理时，需要根据离子交换树脂的性能设计离子交换设备，决定交换设备的运行周期和再生处理。通过本实验希望达到下述目的：
1) 加深对离子交换基本理论的理解；学会离子交换树脂的鉴别；
2) 学会离子交换设备操作方法；
3) 学会使用手持式盐度计，掌握pH计、电导率仪的校正及测量方法。
二、实验内容和原理
由于离子交换树脂具有交换基因，其中的可游离交换离子能与水中的同性离子进行等当量交换。 用酸性阳离子交换树脂除去水中阳离子，反应式如下：
nRH + M+n → RnM + nH+
M——阳离子 n——离子价数
R——交换树脂
用碱性阴离子交换树脂除去水中的阴离子，反应式如下：
nROH + Y−n → RnY + nOH-
Y——阴离子
离子交换法是固体吸附的一种特殊形式，因此也可以用解吸法来解吸，进行树脂再生。
本实验采用自来水为进水，进行离子交换处理。因为自来水中含有较多量的阴、阳离
子，如Cl¯， NH4+，Ca，Mg，Fe，Al，K，Na等。在某些工农业生产、科研、医疗卫生等工作中所用的水，以及某些废水深度处理过程中，都需要除去水中的这些离子。而采用离子交换树脂来达到目的是可行的方法。

G. 离子交换过程的5个步骤

离子交换过程归纳为如下几个过程1.水中离子在水溶液中向树脂表面扩散2.水中离子进入树脂颗粒的交联网孔，并进行扩散3.水中离子与树脂交换基团接触，发生复分解反应，进行离子交换4.被交换下来的离子，在树脂的交联网孔内向树脂表面扩散5.被交换下来的离子，向水溶液中扩散影响交换的主要因素有流速、原料液浓度、温度等。流速原料液的流速实际上反映了达到反应平衡的时间，在交换过程中，离子进行扩散—交换—扩散一系列步骤，有效地控制流速很重要。一般，交换液流速大，离子的透析量就高，未来及交换而通过树脂层流失的量增多。因此，应根据交换容量等选择适宜的流速。原料液浓度树脂中可交换的离子与溶液中同性离子既有可能进行交换，也有可能相斥，液相离子浓度高，树脂接触机会多，较易进入树脂网孔内，液相浓度低，树脂交换容量大时，则相反。但液相离子浓度过高，将引起树脂表面及内部交联网孔收缩，也会影响离子进入网孔。实验证明，在流速一定时，溶液浓度越高，溶质的流失量液越大。温度温度越提高，离子的热运动越剧烈。单位时间碰撞次数增加，可加快反应速率。但温度太高，离子的吸附强度会降低，甚至还会影响树脂的热稳定性，经济上不利，实际生产中采用室温操作较宜。

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H. 离子交换法制纯水实验的结论

这个设备中，存在阳离子树脂+惰性树脂+阴离子树脂阴阳离子树脂在出厂时是处在失效状态，因此要先用酸碱分别将两种树脂激活才能正常使用

I. 水净化的步骤

水净化的步骤

水净化是指从原水中除去污染物的净化过程，其目的是以特定的程序达到把水净化的效果，并用水作不同的用途。
水净化的步骤：
自然水---静置沉淀--吸附沉淀--过滤--活性炭吸附--杀菌消毒---配水---自来水沉淀---吸附---过滤---活性碳吸附
水净化方式
沉砂池:一般设在泵站和沉淀池之前。平流沉砂池(最常用)、曝气沉砂池(曝气除砂一体，可使沉砂中的有机物含量降至5%以下)。

隔油池:自然上浮法去除可浮油的设施。平流式隔油池、斜板式隔油池。

沉淀池根据池内水流方向分为(3种):平流沉淀池、辐流式沉淀池、竖流沉淀池。

酸性废水的中和药剂:石灰CaO、石灰石CaCO3、氢氧化钠NaOH。

碱性废水的中和药剂:工业盐酸。优点是反应产物的溶解度大，泥渣量小，但出水溶解固体浓度高。

化学沉淀:废水中的中重金属离子、碱土金属(钙、镁)、某些非重金属(砷、氟、硫、硼)采用化学沉淀处理过程去除。

化学沉淀工艺过程:投加化学沉淀剂;固液分离;泥渣处理和回收利用。

浮选法:主要用于处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的浮油或相对密度接近于1的悬浮颗粒。包括气泡产生、气泡与颗粒附着以及上浮分离等连续过程。

消毒剂主要有(5种):氯气、臭氧、紫外线、二氧化氯和溴。

对二级出水去除悬浮物的方法有:化学絮凝后沉淀或气提、物理法过滤。

用于去除SS的化学絮凝剂有:铝化合物、铁化合物、碳酸钠、NaOH、CO2、聚合物。

水中磷一般三种形式:正磷酸盐(可被生物直接吸收)、聚合磷酸盐(水解为正磷酸盐，过程速度较慢)、有机磷(工业废水的主要成分之一)。

磷的去除方法有:化学沉淀法(加明矾和氯化铁降低水pH，加石灰升高水pH)和生物法(A/O工艺过程、A2/O工艺过程、活性污泥生物-化学沉淀过程、序批式间歇反应器SBR)。

废水中氮的形式(4种):有机氮(溶解态、颗粒态，溶解态有机氮主要以尿素和氨基酸的形式存在)、氨、亚硝酸盐、氮气。

控制氮含量的方法(4种):生物硝化-反硝化(无机氮延时曝气氧化成硝酸盐，再厌氧反硝化转化成氮气);折点氯化(二级出水投加氯，到残余的全部溶解性氯达到最低点，水中氨氮全部氧化);选择性离子交换;氨的气提(二级出水pH提高到11以上，使铵离子转化为氨，对出水激烈曝气，以气体方式将氨从水中去除，再调节pH到合适值)。每种方法氮的去除率均可超过90%。

水体自净:污染物投入水体后，使水环境受到污染。污水排入水体后，一方面对水体产生污染，另一方面水体本身有一定的净化污水的能力，即经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程(self-Purification of water body) 。
水净化的作用
大多数的水净化后都是提供人类饮用的，净化水亦可作很多其他不同的用途如医学、药理学、化学及工业之用。

水净化可以去除水中夹杂的沙粒、有机质的悬浮微粒、寄生虫、篮氏贾第鞭毛虫、隐孢子虫、细菌、藻类、病毒及真菌、矿物如钙、二氧化硅、镁及一些有毒性的金属如铅、铜及铬等等。

J. 简述采用离子交换法制备纯化水的过程

离子交换来法制备纯化源水的过程分下列几种：
1、纯化水的制取的最早方法就是离子交换，他起源于60年代左右，一般采取阳离子交换树脂+阴离子交换树脂+混合离子交换树脂（阴树脂和阳树脂2：1），这种方法需要浪费大量的酸和碱再生树脂现在被淘汰了。
2、电渗析（ED）+阳离子交换树脂+阴离子交换树脂+混合离子交换树脂（阴树脂和阳树脂2：1），这是80年代制造纯化水的方法，原理就是通过电渗析预脱盐来减少树脂转型再生的酸碱使用量。
3、反渗透（RO）+混合离子交换树脂（阴树脂和阳树脂2：1），这是90年代流行的制造纯化水的方法，反渗透与电渗析相比脱盐率更高，操作更简便。
总结：离子交换法来制备纯化水应该是老工艺了，他的优点就是出水水质好，投资较少。缺点就是由污染，运行费用高。由于树脂本身就是有机物化学合成，他的破碎率较难控制或者一般厂家难以设计高标准的工艺，在新版GMP对TOC要求越来越严格的情况下，慢慢被双级反渗透工艺所淘汰。