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油田污水處理第7章_離子交換-b(編輯修改稿)

2026-06-20 06:52 本頁面

　

【文章內容簡介】處理效率的一個主要因素。（ 6）化學穩定性廢水中的氧化劑，如氧、氯、鉻酸、硝酸等，由于其氧化作用能使樹脂網狀結構破壞，活性基團的數量和性質也會發生變化。防止樹脂因氧化而化學降解的辦法有三種：一是采用高交聯度的樹脂；二是在廢水中加入適量的還原劑；三是使交換柱內的 pH值保持在 6左右。除上述幾項指標外，還有樹脂的外形（球形或圓球率高）、粒度、耐磨性、在水中的不溶性等。粒度（影響交換速度，水流阻力和反洗）大：交換速度慢，交換容量低小：水流阻力大大小要適當，分布要合理。離子交換基本理論 (1)離子交換過程 ? 離子交換過程可以看作是固相的離子交換樹脂與液相（廢水）電解質之間的化學置換反應。其中： R－和 R＋代表陽、陰交換樹脂的本體 ???? ??? ?? ABBA zBzAzAzB AzBRzBzARz???? ??? ?? CCDC zDzDzCzD CzDRzDzCRz離子交換反應的過程過程通常分為五個階段 : （ a）交換離子從溶液中擴散到樹脂顆粒表面（穿過顆粒表面的液膜）；（ b）交換離子在樹脂顆粒內部擴散（即交聯網孔中，直至達到某一活性基團位置；（ c）交換離子與結合在樹脂活性基團上的可交換離子發生交換反應；（ d）被交換下來的離子在樹脂顆粒內部擴散；（ e）被交換下來的離子在溶液中擴散。交換反應速度比擴散速度快的多，總的交換速度由擴散過程控制。 ? 離子交換的總速度取決于擴散速度。 (2)離子交換樹脂的選擇性： ? 一些離子很容易被吸附而另一些離子卻很難吸附，被樹脂吸附的離子再生的時候，有的離子很容易被置換下來，而有的卻很難被置換。離子交換樹脂所具有的這種性能稱為選擇性。 L ? 樹脂對各種離子的交換能力是不同的，交換能力大小主要取決于各種離子對該樹脂的親合力。強酸性陽離子交換樹脂的選擇順序為 : ? Fe3+Cr3+Al3+Ca2+Mg2+K+ =NH4+ Na+ H+ Li+ 選擇性：樹脂對水中某種離子能優先交換的性能。本質上取決于交換離子與活性基團中固定離子的親合力。選擇性大小用選擇性系數來表征。以 A型樹脂交換溶液中 B離子的反應為例越大 B越易被交換 BAKAzRBzBzRAz BAAB ???[RA]、 [RB]表示結合在樹脂上的 A離子和 B離子濃度 [A]、 [B]表示溶液中 A離子和 B離子 ABABBA zzzzzzBA RBBRAAARAARBK )][][/()][][(][][][][ ??交換反應達平衡時， A交換 B的選擇性系數 BAK(3)水質對樹脂交換能力的影響 1）懸浮物和油脂 ? 廢水中的懸浮物會堵塞樹脂孔隙，油脂會包住樹脂顆粒，都會使交換能力下降。因此當這些物質含量較多時，應進行預處理。預處理的方法有過濾、吸附等。 2）有機物 ? 廢水中某些高分子有機物與樹脂活性基團的固定離子結合力很大，一旦結合就很難進行再生，結果是降低樹脂的再生率和交換能力。 3）高價金屬離子 ?廢水中 Fe3＋、 A13＋、 Cr3＋等高價金屬離子能引起樹脂中毒，當樹脂受鐵中毒時，會使樹脂顏色變深。 ?從陽離子樹脂的選擇性可看出，高價金屬離子

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