离子交换树脂的选择原则是什么
离子交换原理
应用离子交换树脂进行水处理时,离子交换树脂可以将其本身所具有的某种离子和水中同符号电荷的离子相互交换而达到净化水的目的.
如H型阳离子交换树脂遇到含有Ca2+、Na+的水时,发生如下反应：
2RH + Ca2+ → R2Ca + 2H+
RH + Na+ → RNa + H+
当OH型阴离子交换树脂遇到含有Cl-、SO42-的水时,其反应为：
ROH + Cl- → RCl + OH-
2ROH + SO42- → R2SO4 +2OH-
反应的结果是水中的杂质离子（Ca2+、Na+、Cl-、SO42-等）分别被吸着在树脂上,树脂由H型和OH型变为Ca型、Na型和Cl型SO4型,而树脂上的H+、OH-则进入水中,相互结合成为水,从而除去水中的杂质离子,制得纯水.
H+ + OH- → H2O
离子交换树脂的离子与水中的离子之间所以能进行交换,是在于离子交换树脂有可交换的活动离子.而且因为离子交换树脂是多孔的,即在树脂颗粒中存在着许多水能渗入其内的微小网孔,这样使树脂和水有很大的接触面,不仅能在树脂颗粒的外表面进行交换,而且在与水接触的网孔内也可以进行这一交换.
离子交换系统的工作过程是利用树脂的反应基交换原溶液中呈溶解状态的离子.运行一个周期后,用一定浓度的药剂溶液来再生树脂,以除去交换出来的离子.若再生不当,被交换出来的离子不能充分除去,从而使树脂交换容量下降,性能变差,且树脂交换能力难以恢复,造成离子交换运行周期缩短、水质变差、耗盐量增大.
阳离子交换树脂再生
按再生过程所处的状态可分为静态再生和动态再生,下面从反应中离子浓度的变化来分析. 静态再生过程.反应开始由于树脂中Ca2+、Mg2+浓度较大,反应速度最快,随着反应的进行,树脂中Ca2+、Mg2+的浓度以及盐溶液中Na+的浓度逐渐减小,反应速度随之减小；同时,随着溶液中Ca2+、Mg2+浓度的增大,二者与树脂中的Na+的可逆反应速度也随之增大,反应最终达到平衡状态.因此,树脂中残留有相当数量的Ca2+、Mg2+,致使再生反应进行不彻底.动态再生过程.再生液在树脂层中缓慢流动,与树脂接触的时间较长,当交换反应发生时,再生液中浓度较大的Na+,把树脂中的Ca2+、Mg2+交换出来后,Na+被吸附在树脂上,而交换出来的Ca2+、Mg2+则随着再生液的排出而排掉,不再与树脂中Na+发生反应,从而使树脂反应基中Ca2+、Mg2+的残留量达到zui低,甚至接近于零,使反应更彻底.
阴离子交换树脂再生
再生用碱的质量对阴离子交换树脂的再生性能有很大的影响,国内很少采用高纯碱再生阴离子交换树脂.用高纯碱再生阴离子交换树脂的经验表明,不仅除盐水系统的周期制水量提高了16%,年再生费用也减少了约50%,同时电厂热力系统水汽品质还有了明显的改善.
