離子交換工藝的設計

　　離子交換工藝是普遍各行業采用的除鹽工藝，它是靠離子交換工藝化學交換來完成對水進行除鹽。該工藝操作量較多名維護量較大，人員配置較多，從鍋爐除鹽水工藝系統應用來看，離子交換工藝逐漸被反滲透工藝所取代。

　　1離子交換工藝的設計

　　⑴進水預處理

　　廢水成分復雜，應進行預處理，目的是保障反應器中離子交換樹脂交換容量充分得以發揮，并有效延長使用壽命。預處理的對象包括進水的水溫、ph值、懸浮物、油類、有機物、引起樹脂中毒的高價離子和氧化劑等。

　　⑵樹脂的選用

　　選擇樹脂時應考慮交換容量、進水水質和離子交換器的運行方式等，選擇合適的樹脂。

　　例如考慮進水水質時，對于只需去除進水中吸附交換能力較強的陽離子，可選用弱酸型樹脂，若需去除的陽離子的吸附交換能力較弱，只能選用強酸型陽離子樹脂。考慮離子交換器的運行方式時，移動床和流動床要選用耐磨、高機械強度的樹脂。對于混床，要選用濕真密度相差較大的陰、陽樹脂。另外，不同樹脂的交換容量有差異，而同一種樹脂的交換容量還受所處理廢水的懸浮物、油類、高價金屬離子等影響。

　　⑶掌握工藝設計參數

　　2離子交換法在水處理中的應用

　　離子交換法目前廢水處理中得到了廣泛應用，例如

　　⑴用于含鉻廢水的處理

　　對于廢水，經預處理后，可用陽樹脂去除三價鉻和其他陽離子，用陽樹脂去除六價鉻，并可回收鉻酸，實現廢水在生產中的循環使用。

　　⑵含鋅廢水的處理

　　化纖廠紡絲車間的酸性廢水主要含有硫酸鋅、硫酸和硫酸鈉等，用鈉離子型陽樹脂交換其中的鋅離子，用芒硝再生失效的樹脂，即可得到硫酸鋅的濃縮液。

　　⑶電鍍含氰廢水的處理

　　陰樹脂對絡合氰(即氰與金屬離子的絡合物)的結合力大，所以利用陰離子交換樹脂能消除氰化物以及重金屬離子的污染，并將其回收利用。

　　⑷有機廢水的處理

　　如洗滌煙草的過程中產生的含有煙堿的廢水，可以用陽樹脂回收后作為殺蟲劑。

　　⑸用于水的軟化處理

　　例如利用鈉離子交換軟化法可以去除水中的硬度。

　　⑹水的除鹽

　　分復床除鹽和混合床除鹽等系統。

　　復床是指陽、離子交換器串聯使用，常用的系統有強酸-脫氣-強堿系統，強酸-弱堿-脫氣系統以及強酸-脫氣-弱堿-強堿系統等。

　　混合床除鹽具有水質穩定、間斷運行影響小、失效終點分明等特點。

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