離子交換樹脂在水處理中的應用: 鹽溶液中有用元素的提取和回收:是利用離子交換樹脂能從溶液中有選擇性地吸附某種離子的特性。 水的軟化:軟化水系統(tǒng)一般以減少水中的鈣鎂離子的含量為主、有些軟化系統(tǒng)還可以去掉水中的碳酸鹽,甚至還可以降低水中陰陽離子的含量。 出鹽水、純水、高純水的制備:純水隨著工業(yè)對水質(zhì)要求的日益嚴格而不斷發(fā)展起來的。目前純水已經(jīng)成為集成電路的基礎材料之一。超純水制備中離子交換樹脂是主要的純化手段、脫鹽的關鍵。通過離子交換反應將原水中的所有的溶解性的鹽類以及游離態(tài)的酸堿離子除去,可制取出鹽水。 工業(yè)廢水的處理:應用離子交換樹脂進行工業(yè)廢水處理,不僅樹脂可以再生,而且操作簡單、工藝條件成熟、流程短。
軟化水設備主要就是利用樹脂對原水中的鈣鎂離子進行吸附,降低原水中的硬度,但是樹脂是消耗品,長時間工作后,樹脂上會吸附大量的硬質(zhì)離子,從而影響樹脂的效率,那么軟化水設備中的樹脂可以再生且必需要再生嗎? 軟化水設備中的樹脂的再生是十分必要的且一般是在常溫下再生,陽樹脂所用的再生液及時間,和對再生程度的影響要比陽樹脂大。陰離子交換樹脂提高再生液的溫度可改善對硅酸的再生效果,如果溫度過高,會導致樹脂的交換基團分解,影響其使用壽命。軟化水設備樹脂再生的時候,再生液的流速與樹脂的接觸會影響再生效果,所以必要時需要調(diào)整再生液的流速及濃度。 軟化水設備的樹脂再生還原處理,不僅能不同程度的提升樹脂的使用壽命,還能決定設備的出水質(zhì)量。因此樹脂的還原還是很有必要的,如果不重視起來,不做還原處理,就從根本上失去了使用軟化水設備的意義。
強酸性陽離子樹脂這類樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解后,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。這兩個離子交換樹脂,反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。 樹脂在使用一段時間后,要進行再生處理,即用化學藥品使離子交換反應以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復原來狀態(tài),以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結(jié)合而恢復原來的組成。