化工工業(yè)用水是指化學藥劑,化肥及精細化工,化妝品,電鍍,電池(蓄電池)制造過程工藝純水,紡織印染工藝所需的軟化水及除鹽純水。
本純水系統(tǒng)設計結(jié)合化工行業(yè)用純水的要求,制定出標準型適合在本行業(yè)使用的純水系統(tǒng)。以下對系統(tǒng)的介紹:
經(jīng)濟型:離子交換純水系統(tǒng)
本系統(tǒng)設計采用多介質(zhì)過濾器,活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理,有效除去原水中的懸浮物,泥砂,微粒,有機硅膠體,有機物,異味,余氯等雜質(zhì),使經(jīng)過離子交換處理后的水質(zhì)符合工業(yè)生產(chǎn)要求。在經(jīng)過后端進行精處理系統(tǒng)(混床系統(tǒng)),使其產(chǎn)水水質(zhì)滿足生產(chǎn)用水的要求。
原理描述
離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它是由離子交換劑的電解質(zhì)溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶于水的固體顆粒狀物質(zhì),即離子交換樹脂。它能夠從電解質(zhì)溶液中吸取某種陽離子或者陰離子,而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來,并釋放到溶液中去,這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類,離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是:
a,首先電解質(zhì)離子(鈣,鎂,鐵,鈉等離子)穿過液膜進入樹脂表面;b,離子進入樹脂內(nèi)部;c,離子交換;d,H離子或OH根離子向樹脂外部擴散;e,H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床,復床是用陽,陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯(lián)方式,如強酸性陽離子交換樹脂和強堿性陰離子交換樹脂串聯(lián)的方式。這種陽床和陰床串聯(lián)組成的設備稱為復床,水先經(jīng)過陽床除去帶正電的離子(如Ca2+,Mg2+,K+,Na+),并且置換出H+離子到水中;然后除去水中的陰性離子(如SO2-4,Cl-,HCO- 3),并且置換出OH-離子到水中。同時,H+離子和OH-離子結(jié)合形成水H2O,從而達到去離子的作用。
混床工作原理:
在同一個交換器中,將陰,陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態(tài)下,進行陰,陽離子交換,從而除去水中的鹽分,稱為混合床除鹽處理;旌洗驳年,陽離子交換樹脂在交換過程中,由于是處于均勻混合狀態(tài),交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰,陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,可相當于1000~2000級。因為是均勻混合,所以,陰,陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產(chǎn)生的H+和OH-隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質(zhì)高。