离子交换概述

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1、离子交换考试题（9月15日）得分:姓名:一、填空题：（共40分每空1分）1.水的化学除盐是水屮所含各种阴阳离子和离子交换树脂进行化学反应而被除去的过程。2.离子交换树脂是一类带有活性基团的网状结构高分子化合物。3.当水中各种离子都被交换成H离子和OH离子，则实现了水的深度化学除盐。4.除碳器应设在—离子交换器之后、阴离子交换器之前。这样可以有效地将水中HCO］以CO?形式除去，以减轻阴交换器的负担和降低碱耗。5.为实现水的深度除盐，除采用多级阳、阴离子交换反应的系统外,还可釆用一级除盐系统加混床。6.运行制水和交换再生是离子交换水处理的两个主要阶段，运行制水是交换剂交换容量的发挥过程,再生是交

2、换容量的恢复过程。7.在离子交换器（柱）中，当水流顺流通过离子交换层时，树脂可分为三个区，上层树脂是已失去交换能力的失效层，下层是尚未进行交换反应的保护层一区,中层是正在进行离子交换的工作层。8.为了克服顺流再牛工艺出水端树脂再牛度低的缺点，现在广泛采用对流再生工艺，即运行时水流方向和再生时再生液流动方向和反一的水处理工艺,习惯上将运行时水向下流动、再生时再生液向上流动的对流水处理工艺称逆流再生工艺。1.由于逆流再生工艺中再生液及置换水都是_从下向上流动的,如果不采取措施，流速稍大就会发生和反洗那样使一树脂层扰动的现象，有利于再生的层态会被打乱，这通常称乱层。10•由于HC1再生时不会有沉淀物

3、析出，所以操作比较简单。再生液浓度一般为,再生流速一般为5n?/h左右。11.强碱OH交换器再生液浓度一般为（浮床0.5%〜2%）,流速＜5m/h（浮床4〜6m/h）o12.—般说来，阳离子交换树脂清洗用水量较少，清洗吋间约为20min；阴树脂清洗用水量较大，清洗时间约为40min。13•在用HC1和NaOH再生时，比耗越接近于—，再生效率越高。14•离子交换器在大反洗后再生进再生剂的用量为正常进再生剂用量的2倍。15.离子交换器在初次投运，检修后或运行到第10个周期后应进行一次大反洗16.离子交换除盐系统正常工况下投入一台阳床、一台除碳器、一台中间水泵、一台阴床、一台混床制水。17•离子交换

4、树脂不能露天存放，存放处的温度为0〜40°C。当存放处温度稍低于o°c时，应向包装内加入澄清的饱和澄清食盐水浸泡树脂。在同等条件下阳离子交换树脂对以下离子Na+>Ca2+、Fe3Mg2+的结合能力依次是Fe3+>Ca2+—Mg2+>Na+19•在同等条件下阴离子交换树脂对以下离子SO42CL/、HCO3-的结合能力依次是一S0/「、CD、HC03「。20•在一定条件下运行时，工作层高度和树脂层高度有关。因此，树脂层高度越大，工作交换容量就越大。二、问答题：（共60分）1、试述化学除盐工作原理？（10分）答：水的化学除盐是水中所含各种离子和离子交换树脂进行化学反应而被除去的过程。当水中的各种

5、阳离子和H型离子交换树脂反应后,水中的阳离子就只含从H离子交换树脂上交换下来的H离子，而水中的各种阴离子和OH型交换树脂反应后，水中的阴离子就只含从阴树脂上交换下来的氢氧根离子，这俩种离子相互结合生成水，从而实现了水的化学除盐。2、离子交换器（阴床、阳床、混床）的出水指标在达到什么指标时应立即停运再生？（10分）答：阳床：Na+^300ng/l阴床:DD^10uS/cm,SiO2^100ug/l混床：DD^0.2uS/cm,SiO2^20?Na：2lOug/L3、写出离子交换除盐设备邙口床、混床）再生的步骤。（10分）阳床小反洗阳床放水阳床预喷射阳床进酸阳床置换阳床小正洗阳床充水阳床正洗阳床大

6、反洗混床反洗分层静置放水预喷射及进酸、碱混床阳、阴树脂置换混床阴树脂止洗混床阳树脂正洗排水、混合止洗备用4、写出除盐设备的停运操作。（10分）答：关闭中间水泵出口门，停中间水泵、淡水泵。1.3.4.2关闭混床出口门、入口门。1.3.4.3关闭阳床的进水门、出水门。1.3.4.4关闭阴床的进水门，出水门。1.3.4.5停除碳风机1.3.4.6停各化学仪表1.3.4.7打开各床体空气门进行卸压，避免床体停运后带压5、画出青铝制水的流程框图。（20分）