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去离子法软化硬水
去离子法的目的是将溶解於水中的无机离子排除,软水盐离子交换树脂再生剂,与硬水软化器一样,也是利用离子交换树脂的原理。在这使用两种树脂-阳离子交换树脂与阴离子交换树脂。阳离子交换树脂利用氢离子(H+)来交换阳离子;而阴离子交换树脂则利用氢氧根离子(OH-)来交换阴离子,软水盐软水机,氢离子与氢氧根离子互相结合成中性水,其反应方程式如下:
M+x+xH-Re→M-M-Rex+xH+1
A-z+zOH-Re→A-Rez+zOH-1
上式中的的M+x表阳离子,x表电价数,M+x阳离子与阳离子树脂上H-Re的氢离子交换,A-z则表阴离子,z表电价数,A-z与阴离子交换树脂结合後,释放出OH-离子。H+离子与OH-离子结合後即成中性的水。
这些树脂之吸附能力耗尽之後也需要再还原,阳离子交换树脂需要强酸来还原;相反的,阴离子则需要强碱来还原。阳离子交换树脂对各种阳离子的吸附力有所差异,球状软水盐,它们的强弱程度及相对关系如下:
Ba2+>Pb2+>Sr2+>Ca2+>Ni2+>Cd2+>CU2+>Co2+>Zn2+>Mg2+>Ag1+>Cs1+>K1+>NH41+>Na1+>H1+
水的总硬度对水处理设备回收率的影响
当水通过水处理设备反渗透膜元件时,纯净的水会通过半透膜,而水中的钙镁离子就会被截留在浓水一端,一部分会随着浓水的排放而冲走,一部分会滞留在半透膜的表面上,时间一长,钙镁离子的浓度逐渐达到了“朗格里尔结垢指数”后会以固体或胶体形式析出,河南软水盐,例如碳酸钙、碳酸镁等。
这种“水垢”会将水处理设备反渗透半透膜膜孔堵住,从而影响反渗透膜水的通透,造成回收率下降、产品水水质下降。
硬水软化的方法
硬水的软化需使用离子交换法,它的目的是利用阳离子交换树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子,以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。
其软化的反应式如下:
Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1
Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1
式中的EX表示离子交换树脂,这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後,将原本含在其内的Na+离子释放出来。
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