高速服務區(qū)污水處理設備

一、離子交換法

離子交換劑分為無機和有機兩大類。

無機的離子交換劑有天然沸石和人工合成沸石。沸石既可作陽離子交換劑，也能用作吸附劑。

有機的離子交換劑有磺化煤和各種離子交換樹脂。

離子交換樹脂是一類具有離子交換特性的有機高分子聚合電解質(zhì)，離子交換樹脂的合成一般是先制備母體，然后通過化學反應引入相應的離子交換基團。

1、離子交換樹脂的結構：

一部分是不溶性的樹脂本體(resinmatrix)。樹脂本體為有機化合物和交聯(lián)劑組成的高分子共聚物。交聯(lián)劑的作用是使樹脂本體形成立體的網(wǎng)狀結構。

另一部分是具有活性的交換基團(也叫活性基團)。交換基團(functionalgroup)由起交換作用的離子和與樹脂本體聯(lián)結的離子組成。

離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂(cationresin)和陰離子交換樹脂(anionresin)。

按活性基團中酸堿的強弱分為:酒泉市高速服務區(qū)污水處理設備

(1)強酸性陽離子交換樹脂，活性基團一般為-SO3H，故又稱磺酸型陽離子交換樹脂。酒泉市高速服務區(qū)污水處理設備

(2)弱酸性陽離子交換樹脂，活性基團一般為-COOH，故又稱羧酸型陽離子交換樹脂。其中活性基團中的H+可以被Na+代替，因此陽離子交換樹脂又可分為氫型和鈉型。

(3)強堿性陰離子交換樹脂，活性基團一般為oNOH，故又稱為季胺型陰離子交換樹脂。

(4)弱堿性陰離子交換樹脂，活性基團一般有-NH3OH、=NH2OH和oNHOH之分，故分別又稱伯胺型，仲胺型和叔胺型離子交換樹脂。陰離子交換樹脂中的氫氧根離子OH-可以用氯離子Cl-代替。因此，陰離子交換樹脂又有氫氧型和氯型之分。

根據(jù)離子交換樹脂顆粒內(nèi)部結構特點，又分為凝膠型和大孔型兩類。兩者的區(qū)別在于聚合過程中加入或不加入致孔劑的制備方法，可使得到的母體有大孔型或凝膠型的物理結構。

2、離子交換樹脂的性能指標

(1)離子交換容量

交換容量(exchangecapacity)是樹脂交換能力大小的標準，可以用重量法和容積法兩種方法表示。

重量法是指單位重量的干樹脂中離子交換基團的數(shù)量，用mmo1/g或mo1/g來表示。

容積法是指單位體積的濕樹脂中離子交換基團的數(shù)量，用mmol/L或mol/m3樹脂來表示。由于樹脂一般在濕態(tài)下使用，因此常用的是容積法。

全交換容量是指樹脂中活性基團的總數(shù)。

工作交換容量是指在給定的工作條件下，實際所發(fā)揮的交換容量，實際應用中由于受各種因素的影響，一般工作交換容量只有總交換容量的60%-70%。

有效交換容量是指出水到達一定指標時交換樹脂的交換容量。

(2)含水率

含水率通常以每克濕樹脂(去除表面水分后)所含水分百分數(shù)來表示。

(3)相對密度

離子交換樹脂的相對密度有三種表示方法:干真密度、濕真密度和濕視密度。