离子交换柱主要是利用离子交换树脂中的离子同原水(液体)中的某些离子进行交换而将其除去,使水(液体)得到净化的方法。
已广泛应用于化工、电子、医药、纺织、电镀行业的制取纯水、硬水软化、药物和食品的脱色和提取、重要化工原料的回收以及污水处理等。
离子交换柱的原理
采用离子交换方法,可以把水中呈离子态的阳、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可以用下列方程式表达:
1、阳离子交换树脂:r—h+na+→r-na+h+
2、阴离子交换树脂:r—oh+cl-→r-cl+oh+
阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成:
rh+roh+nacl—rna+rcl+h2o
由此可看出,水中的nacl已分别被树脂上的h+和oh-所取代,而反应生成物只有h2o,故达到了去除水中盐的作用。
3、混合离子交换柱(混床):
混床是装阳、阴树脂按一定比例(一般为1:2,以便阳、阴树脂同时达到交换终点而同时再生)装入混合柱而成;
实际上它组合成了水中的h+和oh-立即生成电离度很小的水分子(h2o),几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象;
故可以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、阴床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。
