水處理設備漫談之純水處理設備理論篇（五）

文章作者: 宏森環保

反滲透純水設備的離子交換技術原理

離子交換技術是當下較為普遍采用的除去水中離子態雜質的方法。純水設備離子交換器可以較為徹底低清除水中離子態雜質，因而能制得很純的水。在熱力發電廠鍋爐用水的制備工藝中，它是一個必要的步驟。反滲透純水處理的離子交換處理工藝，須通過一種稱做離子交換劑的物質（簡稱交換劑）來進行。離子交換劑遇水時，可以將其本身所具有的某種離子和水中同符號的離子相互交換，離子交換劑的種類很多，有天然和人造、有機和無機、陽離子型和陰離子型等。

 

 

反滲透純水設備的離子交換樹脂

工業純水設備中離子交換樹脂是較常用的離子交換劑。離子交換樹脂的基體，制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)兩大類，它們分別與交聯劑二乙烯苯產生聚合反應，形成具有長分子主鏈及交聯橫鏈的網絡骨架結構的聚合物。純水設備中先使用苯乙烯系樹脂，之后使用丙烯酸系樹脂。這兩類樹脂的吸附性能都很好，但有不同特點。丙烯酸系樹脂能交換吸附大多數離子型色素，脫色容量大，而且吸附物較易洗脫，便于再生，在糖廠中可用作主要的脫色樹脂。苯乙烯系樹脂擅長吸附芳香族物質，善于吸附糖汁中的多酚類色素(包括帶負電的或不帶電的)；但在再生時較難洗脫。因此，糖液先用丙烯酸樹脂進行粗脫色，再用苯乙烯樹脂進行精脫色，可充分發揮兩者的長處。

 

反滲透純水設備的離子交換處理過程

反滲透純水處理系統中離子交換設備通過陰、陽離子交換樹脂與水中的陰、陽離子進行置換來進行水質深度純化處理。按不同比例調配陰、陽離子交換樹脂即可構成純水設備離子交換床體系。離子交換混床體系又叫復床體系，是制備超純水設備中不可替代的核心環節。作為反滲透純水設備后續精細處理工藝，根據各行業不同的水質需求，可將出水電導率降低至1uS/cm以下，電阻率可控制在1-18MΩ.cm之間。原水中含有的鹽類如Ca(HCO3)2、 MgSO4等鈣鎂鈉鹽類，經過離子交換樹脂時，鈣鎂等陽離子被陽床樹脂的活性基團置換，而碳酸氫根與硫酸氫根等被陰床樹脂的活性基團置換，較后我們就得到了超純水。