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. 除氟工艺的目的
含氟废水,目前国内大多数生产厂尚无完善的处理设施,所排放的废水中氟含量超过国家排放标准,严重污染环境。按照国家污水综合排放标
准,氟离子浓度应小于10mg/L;对于饮用水,氟离子浓度要求在1mg/L以下。
目前国内外常用的含氟废水处理方法大致分为两类,即沉淀法和吸附法。
化学沉淀法是通过投加钙盐等化学药品,形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共同沉淀。该方法简单、处理方便,费用低,
但石灰溶解度低,只能以乳状液投加,且产生的CaF<SUB>2</SUB>沉淀包裹在Ca(OH)<SUB>2</SUB>颗粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量
大。处理后的废水中氟含量一般只能下降到15mg/L,很难达到国标一级标准。而且存在泥渣沉降缓慢,脱水困难,处理大流量排放物周期长,
不适应连续处理连续排放等缺点。<BR> 吸附法是指含氟废水流经接触床,通过与床中固体介质
进行离子交换或化学反应,去除氟化物。这种方法只适用于低浓度的含氟废水或经其他方法处理后氟化物浓度降至10~20mg/L的废水。而且接触
床的再生及高浓度再生液的处理是整个运行过程中不可缺少的一部分,接触床频繁的再生使运行成本较高。<BR> &n
bsp; 此外,还有冷冻法、离子交换树脂除氟法、超滤除氟法、电渗析等,但因为处理成本高,除氟效率低,至今多停留在实验阶
段,很少推广应用于工业含氟废水治理。<BR> 絮凝一气浮处理含氟废水新工艺是在传统工艺的
基础上,采用絮凝一气浮一吸附相结合的工艺处理含氟废水。<BR> 1.基本原理<BR>
利用铝离子的三种机理来去除氟离子,即:<BR>
(1)吸附。铝盐絮凝除氟过程中生成的具有很大表面积的无定性Al(OH)<SUB>3 </SUB>(am)原体对氟离子产生氢键吸附,氟离子半径小,电负性强,
这一吸附方式很容易发生。<BR> (2)离子交换。氟离子与氢氧根的半径及电荷都相近,铝盐絮凝除
氟过程中,投加到水中的A1<SUB>13 </SUB>O<SUB>4 </SUB>(0H) <SUB>14</SUB><SUP>7+</SUP> 等聚阳离子及水解后形成的无定性Al(0H)<SUB>3</SUB>
(am)沉淀,其中的OH<SUP>-</SUP>与F<SUP>-</SUP>发生交换,这一交换过程是在等电荷条件下进行的。<BR>
(3)络合沉淀。F<SUP>-</SUP>能与Al<SUP>3+</SUP>等形成从AlF<SUP>2+</SUP>、AlF<SUP>2+</SUP>、AlF<SUB>3</SUB>到AlF<SUB>6</SUB><SUP>
3-</SUP> 6种络合物,络合沉降而去除F<SUP>-</SUP>。<BR> 络合离子方程式如下:<BR>
F<SUP>-</SUP>+ Al<SUP>3+</SUP> →AlF<SUP>2+</SUP>↓+ AlF<SUB>2</SUB><SUP>+</SUP>↓+ AlF<SUB>3</SUB>↓+
AlF<SUB>4</SUB><SUP>-</SUP>↓+ AlF<SUB>5</SUB><SUP>2-</SUP>↓+ AlF<SUB>6</SUB><SUP>3-</SUP>↓<BR>
; 絮凝产生的絮状物通过气浮装置达到有效的固液分离,出水经过砂滤再通过活性炭吸附后排放。<BR>
; 2.应用实例<BR> 某半导体厂含氟废水平均进口浓度为165.54m/L,pH=2.39,排放水
量为50m<SUP>3</SUP>/d。《污水综合排放标准》( GB8978 -1996)一级标准为:F-≤10mg/,pH=6~9。处理工艺流程见图1。<BR><IMG alt=""
src="/sbgl/design/UploadFiles_1688/200612/20061205214244475.gif">
<P> 生产废水首先流入调节沉淀池,然后由泵提入絮凝反应池,同时通过自动加药机投加药剂NaOH,
2‰聚铝及0.005‰的PAM助凝剂,进行絮凝反应。加药过程中,观察pH值显示仪的读数,根据声值调节NaOH的投加量,控制pH在7左右。絮凝反应时间约为
15min。出水自流入气浮分离池,由溶气释放器中释放出来的溶气水将絮凝后的沉淀托出水面,在液面上形成沉淀物浮渣,浮渣经刮渣机刮出后进入干化
箱,静沉后的清洁液再流入调节沉淀池,沉渣干化后可外运填埋或焚烧处理。气浮分离池下部的清液自流入清水池中,部分清水由溶气泵提入溶气罐,
作为气浮用的溶气水,其余的清水由泵提入砂滤塔,经过砂滤的水再进入活性炭吸附罐进行深度处理,最后直接排放。<BR>
在调试期间发现pH值对各阶段的处理效果有一定影响(表1),由表1可见,当声值控制在7.0左右时处理效果最佳。<BR>
<IMG alt="" src="/sbgl/design/UploadFiles_1688/200612/20061205214244371.gif"><BR> <BR>
3.运行效果<BR> 这套处理设施竣工投用以来,经环境监测权威机构多次对设施进出口F-浓度进行采样
监测。监测结果表明,该含氟废水处理设备出口排放物中的州值均在6.5~7之间,F-的浓度均小于5mg/L,排放指标均达到了国家污水综合排放一级标准,
除F-效率达98.9%。<BR> 同时经济评估表明,这套设施充分利用了工厂原有的调节沉淀池、部分管路等
设施,总投资不高,除去设备折旧费及人工费,总运行费用每吨仅为0.50元。<BR> 4.结论<BR>
(1)絮凝一气浮处理含氟废水工艺继承了传统工艺的优点,充分利用铝盐絮凝的吸附、离子交换、络合沉淀等
作用机理,缓解后续处理的负荷,且采用聚铝作为絮凝剂比采用铝盐用量减少一半,处理费用进一步降低。<BR>
; (2)将气浮技术运用于含氟废水处理中,解决了以往固液分离的难题,使设备能稳定运行。<BR>
(3)出水末端采用活性炭吸附,给出水稳定达标排放提供保障。<BR> (4)在工艺中,用NaOH取代传统的Ca
(OH)<SUB>2</SUB>,使泥渣量减少,解决了传统工艺泥渣多,易结垢,处理效果不佳,管路易堵塞等难题。<BR> <STRONG>
; 参考文献<BR></STRONG> 1 凌波.铝盐混凝沉淀除氟水.水处理技术.1990,16(2):418~421
<BR> 2 刘裴文、萧举强、王萍等.含氟废水处理过程的吸附交换机理—离子交换与吸附.1991.7(50)
:375~382<BR> 3 胡万里.混凝、混凝剂、混凝设备.化学工业出版社,环境科学工程出版中心<BR>
4 卢建杭、刘维屏、王红斌铝盐混凝法除氟离子的一般规律.化工环保.2000
</P> <center></center></td></tr>
好像有点乱,看下面的地址吧!
参考资料:http://www.jdzj.com/sbgl/design/200612/20061205214217_1913.html
http://www.sclw.com/ctidea.asp#t4
我国许多地区,地下水含氟量都超过国家规定的生活饮用水卫生标准(1.5mg/L)。有些地区甚至高达20mg/L。长期饮用高氟水,轻者使牙齿产生斑釉,关节疼痛,重者会影响骨骼发育,致使丧失劳动力。为此本公司开发出活性氧化铝吸附过滤用于地下水除氟(也适用于工业废水除氟)的专用设备。。
原理与工艺流程
含氟水经过比表面积较大的活性氧化铝吸附过滤层。在PH值5~6的条件下,水中氟离子被吸附生成难溶解的氟化物而被除去,其反应式如下:R2SO4+2F-=R2F2+SO42-
吸附剂失效后,用硫酸铝溶液进行再生,以恢复其吸附能力。当原水PH值大于7时,一般用二氧化碳气体进行调节。
参考资料 :
C. 离子交换法和浸渍法的区别是什么
载体的区别。。。看有没有离子能够跟你浸渍液中的离子进行交换。而且最后干燥内的方法也有区容别。。浸渍直接干燥,离子交换是要离心或者抽滤的吧
离子交换法(ion
exchange
process)是液相中的离子和固相中离子间所进行的一种可逆性化学反应,当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时,便会被离子交换固体吸附,为维持水溶液的电中性,所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中。
D. 为何蒸馏法和离子交换法能去除水中的无机杂质
蒸馏法是将水加热至沸腾,只有水蒸气冒出然后凝结,凝结水当然不含杂质了专。
离子交换法属是利用阴阳离子交换技术,利用阴(阳)离子交换树脂,以树脂中阴(阳)离子基团,
交换水中对应阴(阳)离子,例如H型阳树脂,可以以H离子置换掉水中阳离子,如钙镁离子等,从而达到去除水中离子目的。
阴阳离子交换树脂均有多种型号,不同型号置换后释放到水中离子有差别,交换速率等也有差别,需要按实际需要选择。
E. 离子交换法为什么始终有残余硬度
水总硬度是指水抄中钙镁离子的总量,软水机过滤水是通过粗过滤器及树脂对水质进行处理,粗过滤器是除去水中的杂质和异味等,树脂是靠离子交换除去水中的钙镁离子,但是交换器是不可能完全将钙镁离子彻底交换,留有少量钙镁离子在水中。
这是残余硬度。水总硬度是指水中钙镁离子的总量,软水机过滤水是通过粗过滤器及树脂对水质进行处理,粗过滤器是除去水中的杂质和异味等,树脂是靠离子交换除去水中的钙镁离子,但是交换器是不可能完全将钙镁离子彻底交换,留有少量钙镁离子在水中。... 全部展开 黎约压过3502 2014-11-06
再生交换容量,表示在一定的再生剂量条件下所取得的再生树脂的交换容量,表明树脂中原有化学基团再生复原的程度,通常,再生交换容量为总交换容量的50~90%(一般控制70~80%),而工作交换容量为再生交换容量的30~90%(对再生树脂而言),后一比率亦称为树脂的利用率.
F. 离子交换法的原理
吸附()
溶液中的离子与树脂上官能团发生反应,并结合到树脂上的过程。
淋洗(elution)
用一定浓度的淋洗剂将已吸附在离子交换树脂上的金属由树脂转移到水溶液中的过程,又称解吸。
转型(transformation)
将树脂从一种型式转变为其他离子型式的过程。
离子交换树脂(ion exchange resin)
一种带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构与不溶性的高分子聚合物。通常是球形颗粒物。
饱和树脂(loadedresin)
在某一特定条件下,当吸附尾液中被吸附离子的浓度与进料液中浓度相等或达到动态平衡时的离子交换树脂。
离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水,水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗透(RO)处理之前,先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂,以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。
离子交换树脂利用氢离子交换阳离子,而以氢氧根离子交换阴离子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同样的,以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。
阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中,分成所谓的阴离子交换床和阳离子交换床。也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起,置于同一个离子交换床中。不论是哪一种形式,当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子及(或)氢氧根离子,就必须进行“再生”。再生的程序恰与纯化的程序相反,利用氢离子及氢氧根离子进行再生,交换附着在离子交换树脂上的杂质。
G. 离子交换法的缺点
1.会产生过量的再生废液;
2.周期较长;
3.耗盐量大;
4.有机物的存在会污染离子交换回树脂;答
5.排出大量含盐废水易引起管道腐蚀。
此外,对于溶液中存在多种离子时,需要针对不同的目的离子选用不同的树脂,普遍适用性差。
H. 分离生物大分子和无机盐离子为什么不用离子交换层析法
你的生物大分子和无机盐离子性质知完全不一样啊
离子交换层析必须专是分离性质相似的大分子属
离子交换层析法是从复杂的混合物中,分离性质相似大分子的方法之一,依据的原理是物质的酸碱性、极性,也就是所带阴阳离子的不同。电荷不同的物质,对管柱上的离子交换剂有不同的亲和力,改变冲道洗液的离子强度和pH值,物质就能依次从层析柱中分离出来。
离子交换树脂的交换反应内是可逆的,遵循化学平衡的规律,定量的混合物通过管柱时,离子不断被交换,浓度逐渐降低,几乎全部都能被吸附在树脂上;在容冲洗的过程中,由于连续添加新的交换溶液,所以会朝正反应方向移动,因而可以把树脂上的离子冲洗下来。
I. 用离子交换法使硬水软化和净化的基本原理是怎样的
主要的原理是水中的金属离子会被置换成氢离子,这样的话它就没有硬度了。
J. 废水处理时为什么不用离子交换法除Pb2+
由表中数据可知pbs的溶解度最小,所以生成pbs时pb2+沉淀最完全,溶液中剩余的pb2+浓度最小,所以最好的沉淀剂为硫化物,故a正确;
故选:a.