离子交换设备是一种传统的、工艺成熟的脱盐处理设备，其原理是在一定条件下，依靠离子交换剂（树脂）所具有的某种离子和预处理水中同电性的离子相互交换而达到软化、除碱、除盐等功能。用于深度脱盐处理，产水电阻率动态可达到18mω·cm离子交换设备-离子交换技术有相当长的历史，某些天然物质如泡沸石和用煤经过磺化制得的磺化煤都可用作离子交换剂。但是，随着现代有机合成工业技术的迅速发展，研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂，并开发了多种新的应用方法，离子交换技术迅速发展，在许多行业特别是高新科技产业和科研领域中广泛应用。
离子交换的基本原理：
采用离子交换方法，可以把水中阳、阴离子去除。以氯化钠（nacl）代表水中无机盐类，水质除盐的基本反应式：
1.阳离子交换柱：r-h+na+=r–na+h+
2.阴离子交换柱：r–oh+cl-=r–cl-+oh-
阳、阴离子交换柱串联以后称为复合床，其总的反应式：
r-h+r-oh+nacl=r-na+r-cl+h2o
由此得出，水中的nacl已分别被树脂上的h+和oh-所取代，而反应生成物为h2o，故达到了去除水中盐的作用。
3.混合离子交换柱（混床）：将阳、阴床尚未交换的剩余盐类进一步除去，由于通过混合离子交换后进入水中的h+和oh-立即生成电离度很低（h2o），几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象，使交换反应进行得十分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴离子交换柱串联组成的复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的成品水。
4.离子交换设备是通过在电解质溶液中进行的，可去除水中的各种阴、阳离子，是制备高纯水工艺流程中不可替代的手段。离子交换器分为阳离子交换器、阴离子交换器等。当原水通过离子交换柱时，水中的阳离子和水中的阴离子（hco-等离子）与交换柱中的阳树脂的h+离子和阴树脂的oh-离子进行交换，从而达到脱盐的目的。阳、阴混柱的不同组合可使水质达到更高的要求。
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