离子交换和离子交换树脂

离子交换(即)是用于从水和其他液体溶液中除去不需要的溶解杂质的水处理方法。完成的方法是通过将离子交换与离子与所需物质的离子交换。这些离子含有称为阳离子的正电荷或称为阴离子的负电荷。交换的离子必须具有相同的电荷(+或 - )电荷,以保持水的中性电荷。

溶解在水中的污染物

通常在污染物溶解在水中时形成离子。当溶解物质在水中时,它仍然会像晶莹剔透一样。另一方面,如果污染物是固体颗粒,则水将是多云的。通过各种过滤方法可以从水中除去固体物质。必须首先将这些固体颗粒从水中除去通过离子交换替换溶解的颗粒。

使用离子交换软化

离子交换的常见用途是软化水。硬水主要含有溶解的钙和镁离子。这些离子可以沉淀并导致水管和植物锅炉中的缩放,如果没有移除可能导致系统损坏。

为了软化水,我们将交换硬阳离子离子(钙CA++和镁镁++)对于另一个不会导致规模形成的阳离子。该方法涉及使用已加入钠(Na)的交换树脂珠粒(NA+)。系统将通过硬离子(CA.++和米格++)通过用两个钠离子代替这些阳离子的树脂珠粒。

离子交换反应可以表示如下:

2 rna + ca++- > R.2ca + 2 na+

进入树脂珠的每种钙或镁离子将与脱珠的两个钠离子交换。阴离子离子不能进入树脂珠,因为珠子还含有永久性磺酸盐(所以3.- )阴离子,其排斥正水离子。由于树脂珠粒优于钙和镁通过钠,因此进行交换。最终结果是钠离子的硬离子替代,尽管水的盐度保持不变。它只是在软化或离子交换过程中改变的水中盐度的成分。它的模仿者注意,如果需要,硬离子也可以与钠离子组合或替代的钾。

脱矿质

离子交换的脱矿是一种两步的方法,涉及阳离子和阴离子交换树脂的治疗。用氢气更换水中的溶解阳离子(H.+)离子和用氢氧化物的溶解阴离子(哦-离子。通过这个过程,新的阳离子和阴离子离子将重组形成新的水分子。这种组合可以表示如下:

H++哦-- > hoh - > h2O.

该交换的净结果是完全除去离子污染物。离子污染物将附着在两个交换树脂上,水将完全脱矿质。