现代分离方法与技术-离子交换分离法

1、现代分离方法与技术现代分离方法与技术淮北师范大学淮北师范大学化学与材料科学学院化学与材料科学学院陈高礼陈高礼 Separation by precipitation教学重点和难点：教学重点和难点：离子交换分离法的概念及分离原理；离子交换分离法的基本操离子交换分离法的概念及分离原理；离子交换分离法的基本操作技术。作技术。第4章 离子交换分离法Ion-exchange SeparationIon-exchange Separation(1)教学要求：教学要求：掌握离子交换剂的分类，离子交换树脂的结构和作用、性质及掌握离子交换剂的分类，离子交换树脂的结构和作用、性质及合成等，了解离子交换树脂的种类，

2、掌握离子交换分离法的原合成等，了解离子交换树脂的种类，掌握离子交换分离法的原理、基本操作技术及应用。理、基本操作技术及应用。教学主要内容：教学主要内容：4.1 概述概述4.2 离子交换剂离子交换剂4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.4 离子交换分离法的基本操作技术离子交换分离法的基本操作技术4.5 离子交换分离法的应用离子交换分离法的应用4.1 概概 述述4.1.1 离子交换分离法离子交换分离法4.1.2 离子交换法的特点离子交换法的特点4.1.3 离子交换法的发展史离子交换法的发展史4.1.1 离子交换分离法离子交换分离法4.1 概概 述述利用离子交换剂与溶液中的离子

3、发生交换反利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法。应进行分离的方法。4.1.2 离子交换分离法的特点离子交换分离法的特点1 1、分离效率高，设备简单，操作不复杂，树脂又具、分离效率高，设备简单，操作不复杂，树脂又具 有再有再 生能力，可反复使用。生能力，可反复使用。 2 2、选择性高。、选择性高。 3 3、适应性强，应用广泛。、适应性强，应用广泛。 4 4、多相操作，分离容易。、多相操作，分离容易。5 5、分离周期长，耗时过多。、分离周期长，耗时过多。674.1 概概 述述4.1.3离子交换法的发展史离子交换法的发展史1850年前后年前后，英国人汤姆森和韦系统的报告了土壤中英国

4、人汤姆森和韦系统的报告了土壤中 钙、镁离子与水中钾、铵离子的交钙、镁离子与水中钾、铵离子的交 换现象。换现象。 发现天然泡沸石发现天然泡沸石1903年，年，哈姆斯和吕普勒报道了硅酸哈姆斯和吕普勒报道了硅酸 铝盐离子交换剂的铝盐离子交换剂的 合成。合成。合成合成人工人工泡沸石，并用于水处理中。泡沸石，并用于水处理中。 1933年年1935年，年，英国科学家亚当斯和霍姆斯英国科学家亚当斯和霍姆斯 用人工方用人工方 法合成法合成酚醛类型酚醛类型的阳、阴离的阳、阴离 子交换树脂。子交换树脂。合成出离子交换树脂合成出离子交换树脂1945年，年，美国人迪阿莱里坞发表了关于美国人迪阿莱里坞发表了关于聚苯乙烯

5、型聚苯乙烯型强酸强酸 性阳离子交换树脂及聚丙烯酸型弱酸性阳离性阳离子交换树脂及聚丙烯酸型弱酸性阳离 子交子交 换树脂的制备方法。换树脂的制备方法。 4.1 概概 述述 具有具有离子交换能力的所有物质，通常指固体离子交换剂离子交换能力的所有物质，通常指固体离子交换剂，固体离子交换剂又称为，固体离子交换剂又称为吸着离子交换剂吸着离子交换剂由天然的由天然的( (粘土、沸石类矿物粘土、沸石类矿物) )和合成的和合成的( (合成沸石、分合成沸石、分子筛、水合金属氧化物、多价金属酸性盐类、杂多酸盐等子筛、水合金属氧化物、多价金属酸性盐类、杂多酸盐等) )化合物构成。化合物构成。人工合成的带有离子交换功能团

6、的高分子聚合物其中人工合成的带有离子交换功能团的高分子聚合物其中应用最为广泛的是离子交换树脂，其化学结构、类型、性应用最为广泛的是离子交换树脂，其化学结构、类型、性质及其应用本章将作重点介绍。质及其应用本章将作重点介绍。4.2.1 离子交换树脂的结构、作用和性能离子交换树脂的结构、作用和性能4.2.2 离子交换树脂的种类离子交换树脂的种类4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂4.2.3 离子交换树脂的名称、牌号及命名离子交换树脂的名称、牌号及命名111) 骨架骨架是立体网状结构的高分子聚合物，化学性质稳定，对是立体网状结构的高分子聚合物，化学性质稳定，对酸、碱和一般的溶剂都不起作用酸、碱和一般的

7、溶剂都不起作用。 2) 活性基团活性基团(交换基团交换基团 ) 连接在骨架上连接在骨架上可以电离的、可以电离的、可被交换的基可被交换的基团。团。它对它对离子交换离子交换剂剂的交换性质起着决定性作用，可与溶液中的的交换性质起着决定性作用，可与溶液中的离子进行离子交换反应。离子进行离子交换反应。4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂12 是聚苯乙烯与二乙烯苯的共聚所得的聚合物，再是聚苯乙烯与二乙烯苯的共聚所得的聚合物，再经浓经浓H H2 2SOSO4 4磺化而制得强酸性阳离子交换树脂磺化而制得强酸性阳离子交换树脂 4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂固定离子固定离子平衡离平衡离子子4.2 离离 子子

8、 交交 换换 剂剂R代表树脂的骨架，与代表树脂的骨架，与Na+发生交换发生交换交换过程：交换过程：HNaRSONaHRSO33交换过程洗脱或再生离子交换树脂可简写为：离子交换树脂可简写为：R-HHNaRSONaHRSO33交换过程洗脱或再生洗脱或再生4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂（1 1）外型）外型颜色：白、黄、黑和褐。颜色：白、黄、黑和褐。形状：大多为球形。形状：大多为球形。粒度：通常用树脂在水中膨粒度：通常用树脂在水中膨 胀后通过筛的大小表示。胀后通过筛的大小表示。外型、含水量、外型、含水量、 溶胀性、密度、交联度溶胀性、密度、交联度交换容量、允许交换容量、允许pH范围和允许温度范围

9、范围和允许温度范围4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂16树脂的含水量是树脂的固有性质树脂的含水量是树脂的固有性质含水量的变化也反映着树脂内在质量的变化含水量的变化也反映着树脂内在质量的变化 （2 2）含水量）含水量 将树脂颗粒放在水中，使其吸收水分达到平衡，将树脂颗粒放在水中，使其吸收水分达到平衡，然后用离心法在规定的转速和时间内除去外部水分，得然后用离心法在规定的转速和时间内除去外部水分，得到含平衡水的湿树脂。然后在到含平衡水的湿树脂。然后在105105烘干，比较烘干前后烘干，比较烘干前后的质量，即得到平衡水含量占湿树脂的质量分数，这就的质量，即得到平衡水含量占湿树脂的质量分数，这就是是树

10、脂的含水量。树脂的含水量。（3 3）溶胀性）溶胀性离子交换树脂在水中会发生体积的膨胀。离子交换树脂在水中会发生体积的膨胀。 交联度增大，膨胀度减少。交联度增大，膨胀度减少。 树脂的膨胀度同树脂的膨胀度同交换基团的数量和离子的类型有关交换基团的数量和离子的类型有关。 各种阴离子对强碱性阴离子交换树脂膨胀度的影响顺序：各种阴离子对强碱性阴离子交换树脂膨胀度的影响顺序： F-Ac-OH-C6H5O-ClNO2-Br-I-各种阳离子对强酸性阳离子交换树脂膨胀度的影响顺序：各种阳离子对强酸性阳离子交换树脂膨胀度的影响顺序： H+Li+Na+Mg2+Ca2+K+Ag+4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂)

11、g/mLa（）（树脂在水中的表观体积）溶胀后树脂重量（）表观密度（VmD)g/mLw（）树脂所排除水的体积（）溶胀后树脂重量（）真密度（VmD（4 4）密度）密度表观密度：指树脂在交换柱中的装填密度。表观密度：指树脂在交换柱中的装填密度。4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂强酸性阳离子交换树脂强酸性阳离子交换树脂001 7，表示这种，表示这种树脂是由树脂是由7%的二乙烯苯和的二乙烯苯和93%的苯乙烯共聚物的苯乙烯共聚物制备的。一般称这种树脂的交联度为制备的。一般称这种树脂的交联度为7%。 %100反应混合物重量交联剂重量交联度？(5) (5) 交联度交联度4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂交

12、联度对树脂性质的影响：交联度对树脂性质的影响： 树脂的交联度大，树脂的交联度大，网间孔隙小。树脂对离子网间孔隙小。树脂对离子的选择性增加，机械性能好。但网间孔隙过小，的选择性增加，机械性能好。但网间孔隙过小，降低了离子交换反应的速度，降低了树脂的有降低了离子交换反应的速度，降低了树脂的有效交换容量。效交换容量。 树脂的交联度小，树脂的交联度小，网间孔隙大，交换反应速网间孔隙大，交换反应速度快，交换的选择性差，树脂的机械强度、化学度快，交换的选择性差，树脂的机械强度、化学稳定性差。稳定性差。 4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂注意注意（6 6）交换容量）交换容量总交换容量：单位重量干树脂或单位

13、体积湿树脂总交换容量：单位重量干树脂或单位体积湿树脂中，所有交换基团的总数。单位中，所有交换基团的总数。单位molmol/g/g、mmolmmol/g/g、molmol/L/L、mmolmmol/mL/mL 它是常数，不代表真实交换能力。它是常数，不代表真实交换能力。 谈到交换容量时必须注明树脂的离子形态。谈到交换容量时必须注明树脂的离子形态。 一般阳离子树脂的交换容量以氢型一般阳离子树脂的交换容量以氢型树脂为准，阴离子树脂的交换容量以氢氧型树脂为准，阴离子树脂的交换容量以氢氧型（或游离胺型）树脂为准。（或游离胺型）树脂为准。 表示表示！？4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂总交换容量：总交换

14、容量：单位重量干树脂或单位体积湿树脂中，所有交换基团的单位重量干树脂或单位体积湿树脂中，所有交换基团的总数。单位总数。单位mol/g、mmol/g、mol/L、mmol/mL操作交换容量：操作交换容量：4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂（7）允许）允许pH范围和允许温度范围范围和允许温度范围 查相关手册！查相关手册！操作交换容量小于总交换容量。操作交换容量小于总交换容量。如何测定操作交换容量？如何测定操作交换容量？4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂 离子交换树脂是一种具有网状结构的高分离子交换树脂是一种具有网状结构的高分子聚合物，高分子聚合物一般可分为：子聚合物，高分子聚合物一般可分为：（

15、1 1）线性高分子）线性高分子（2) 2) 支链型高分子支链型高分子（3 3）体型高分子）体型高分子 离子交换树脂是由苯乙烯、甲醛、甲基丙烯酸和离子交换树脂是由苯乙烯、甲醛、甲基丙烯酸和苯酚等单体通过苯酚等单体通过聚合反应聚合反应或或缩合反应缩合反应生成的体型高分生成的体型高分子聚合物的骨架母体，然后引入活性基团而成。子聚合物的骨架母体，然后引入活性基团而成。4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂 也可用苯酚先经硫酸处理后，生成对羟基苯磺酸，再与甲醛、苯酚缩聚成苯酚磺酸型离子交换树脂（1 1）酚醛树脂）酚醛树脂4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂交联剂交联剂离交树脂三维空间立体结构离交树脂三维空

16、间立体结构a aSO3HLinkage groupCation exchangeChloridea aCH2Cla aCH2N(CH3)3ClAnion exchange磷酸基磷酸基次磷酸基次磷酸基酚酚砷酸基砷酸基硒代磺酸酸基硒代磺酸酸基羧酸基羧酸基磺酸基磺酸基伯胺基伯胺基叔胺基叔胺基季胺基季胺基仲胺基仲胺基引入基团：引入基团：1)1)依据物理结构分类：依据物理结构分类：凝胶型、大孔型、载体型；凝胶型、大孔型、载体型；2 2）依据合成所用原料单体：）依据合成所用原料单体：苯乙烯型、丙烯酸型、苯乙烯型、丙烯酸型、 酚醛型、环氧型和乙烯吡啶型；酚醛型、环氧型和乙烯吡啶型；3 3）依据用途分类：）依

17、据用途分类：工业级、食品级、分析级、核等工业级、食品级、分析级、核等 级、床层专用和混合床专用；级、床层专用和混合床专用；4 4）按树脂的交换基团分类：）按树脂的交换基团分类：阳离子交换树脂、阴离阳离子交换树脂、阴离 子交换树脂和特殊的离子交换树脂。子交换树脂和特殊的离子交换树脂。4.2 离离 子子 交交 换换 剂剂含有含有-SO3H基的树脂基的树脂(732);强酸型树脂强酸型树脂:弱酸型树脂弱酸型树脂: (1)阳离子交换树脂阳离子交换树脂 (H+型阳离子交换树脂型阳离子交换树脂): 交换基团是酸性基团，能交换阳离子的树脂。交换基团是酸性基团，能交换阳离子的树脂。 活性基团为活性基团为-COO

18、H(724)或或-OH基基. 羧基羧基pH 4;酚基酚基pH 9.5才具交换能力才具交换能力.(2)阴离子交换树脂阴离子交换树脂(OH- 型阴离子交换树脂型阴离子交换树脂): 含有碱性基团的交换树脂含有碱性基团的交换树脂. 弱酸型树脂因对弱酸型树脂因对H+的亲和力大的亲和力大,不能在酸性溶液中使用不能在酸性溶液中使用,但选择性高但选择性高.-SO3H，其中，其中-SO3-不能交换，称为固定离子，不能交换，称为固定离子，可交换的离子称为平衡离子。可交换的离子称为平衡离子。强碱型树脂强碱型树脂:弱碱型树脂弱碱型树脂:活性基团为活性基团为季胺碱季胺碱(717)，对强酸根和弱酸根都能交换，对强酸根和弱

19、酸根都能交换，遇酸、碱和有机溶剂稳定，遇酸、碱和有机溶剂稳定，交换容量不受交换容量不受pH影响影响;活性基团为活性基团为伯胺伯胺(701)或或叔胺叔胺剂剂 弱碱型树脂不能在碱性溶液中使用，弱碱型树脂不能在碱性溶液中使用，受受pH影响。影响。(3)特殊的离子交换树脂特殊的离子交换树脂:高选择性的树脂、大孔树脂、螯合树脂、两性高选择性的树脂、大孔树脂、螯合树脂、两性树脂、热再生树脂、光活性树脂、生物活性树树脂、热再生树脂、光活性树脂、生物活性树脂、萃淋树脂、氧化还原型树脂。脂、萃淋树脂、氧化还原型树脂。阳离子交换树脂阳离子交换树脂 适用于酸性、中性和碱性溶液适用于酸性、中性和碱性溶液弱酸弱酸性阳离

20、子交换树脂对性阳离子交换树脂对H H+ +离子的亲合离子的亲合能力能力强强, ,不适用于强酸溶液，但同时易用酸不适用于强酸溶液，但同时易用酸洗脱洗脱, ,选择性选择性高高, ,适用于强度不同的有机适用于强度不同的有机碱。碱。阴离子交换树脂阴离子交换树脂螯合离子交换树脂螯合离子交换树脂氧化还原离子交换树脂氧化还原离子交换树脂4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.3.1 离子交换树脂的亲合能力离子交换树脂的亲合能力4.3.2 离子交换的理论离子交换的理论4.3.3 离子交换平衡离子交换平衡 4.3.4 离子交换动力学离子交换动力学4.3.1 4.3.1 离子交换树脂离子交换树

21、脂的亲合能力的亲合能力离子交换树脂的亲合能力：离子交换树脂的亲合能力：就是离子在交换树脂上的交换能力，是离子分离就是离子在交换树脂上的交换能力，是离子分离某些元素的主要依据。某些元素的主要依据。水化理论水化理论4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理n总原则：总原则：亲和力与水合离子的半径、电荷及亲和力与水合离子的半径、电荷及离子离子的极化程度有关。的极化程度有关。n水合离子的半径越小，电荷越高，离子的极水合离子的半径越小，电荷越高，离子的极化程度越大化程度越大，其亲和力也越大。，其亲和力也越大。n示例：示例：LiLi+ +，NaNa+ +，K K+ +的水合离子的电荷数目的水

22、合离子的电荷数目相同，但它们水合离子半径依次减小，树脂相同，但它们水合离子半径依次减小，树脂对它们亲和力依次增强。对它们亲和力依次增强。4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理2强、弱碱型阴离子交换树脂强、弱碱型阴离子交换树脂n强碱型常见阴离子的亲和力顺序为：强碱型常见阴离子的亲和力顺序为： F F- -OHOH- -CHCH3 3COOCOO- -HCOOHCOO- - C1C1- - NONO2 2- -CNCN- -BrBr- -C C2 2O O4 42-2- NONO3 3- -HSOHSO4 42-2-I I-

23、 -CrOCrO4 42-2-SOSO4 42-2-柠檬酸根离子柠檬酸根离子n弱碱型常见阴离子的亲和力顺序为：弱碱型常见阴离子的亲和力顺序为： F F- -C1C1- -BrBr- -I I- -CHCH3 3COOCOO- -Mo0Mo05 52-2-P0P04 43-3-AsOAsO4 43-3-NONO3 3- -酒石酸根离子酒石酸根离子CrOCrO4 42-2-SOSO4 42-2-OHOH- -4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.3.2 4.3.2 离子交换的理论离子交换的理论 唐南（唐南（Donnan)Donnan)的膜理论的膜理论 晶格理论晶格理论45I

24、I 唐南（唐南（DonnanDonnan) )的膜理论的膜理论4647II 、晶格理论、晶格理论 鲍林和布拉格的晶体结构被用于解释某些离子交鲍林和布拉格的晶体结构被用于解释某些离子交换现象，尤其是换现象，尤其是硅酸盐物质的离子交换硅酸盐物质的离子交换，其要点包括：，其要点包括： 1 1）某些离子交换剂晶体结构的硅酸盐类物质是由）某些离子交换剂晶体结构的硅酸盐类物质是由离子而不是分子组成的；离子而不是分子组成的； 2 2）组成晶体点阵的离子被一定数目的带相反电）组成晶体点阵的离子被一定数目的带相反电荷的离子包围，这个数目就是配位数，离子间的引力荷的离子包围，这个数目就是配位数，离子间的引力决定离

25、子间的电荷和距离；决定离子间的电荷和距离； 3 3）晶体表面离子所受的力比内部离子所受的力小。）晶体表面离子所受的力比内部离子所受的力小。4.3.3 4.3.3 离子交换平衡离子交换平衡1. 离子交换反应离子交换反应4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理552. 选择系数选择系数4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理574.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理594.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理3. 分配系数

26、分配系数4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理DCa684.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理当当A A和和B B离子电荷不相同时：离子电荷不相同时：ArAr为常数，则：为常数，则：当当c=b 时，则：时，则：SB/C =常数常数 =KBbA/KCcA =KBC当当cb 时，则：时，则：SB/C =常数常数 * Ac-bs对于对于H型树脂型树脂 ，则：，则：SB/C =常数常数 * Hc-bs71配位剂存在条件下的配位剂存在条件下的分离因数：分离因数：72734.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理744.3 离子交换分离法的基本原理离子交换

27、分离法的基本原理4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.1 概述概述4.2 离子交换剂离子交换剂4.3 离子交换分离法的基本原理离子交换分离法的基本原理4.4 离子交换分离法的基本操作技术离子交换分离法的基本操作技术4.5 离子交换分离法的技术离子交换分离法的技术第四章 离子交换分离法4.6 应用应用4.4 4.4 离子交换离子交换分离法的基本操作分离法的基本操作1、树脂的选择2、树脂的预处理n交换过程交换过程交交换换过过程程示示意意图图xH+Na+cH+=001.0c/c0cH+=c0ab流出体积00.51.0穿透体积c/c0图5-2 离子交换柱的穿透曲线图5-1 H+与

28、Na+发生交换示意图交换曲线 P992022-3-2287影响始漏量的因素影响洗脱曲线的因素4.5 离子交换分离法的应用离子交换分离法的应用4.5.1 电解质电解质与非电解质的与非电解质的分离分离4.5.2 水水的的净化净化4.5.3 微量微量组分的分离富集组分的分离富集4.5.4 干扰干扰组分的分离组分的分离4.5.5 相同相同电荷离子的分离电荷离子的分离943. 微量组分的分离富集微量组分的分离富集4. 4. 干扰组分的分离干扰组分的分离5. 5. 相同电荷离子的分离相同电荷离子的分离Li+，Na+，K+离子淋洗曲线离子淋洗曲线补充内容补充内容n树脂的选择见上表。树脂的选择见上表。n树脂的

29、处理：一般经过阴干；研磨；洗涤树脂的处理：一般经过阴干；研磨；洗涤；溶胀的步骤。；溶胀的步骤。交换对象吸附性大分子物质无机阳离子或有机碱阳离子无机阴离子或有机酸阴离子选用阳离子交换树脂选用阴离子交换树脂强弱选弱酸或弱碱性树脂选强酸或强碱性树脂选择大孔树脂或交联度低的树脂表5.1 树脂的选择n装柱装柱：树脂洗至中性后借助水的重力使树脂自然沉积，：树脂洗至中性后借助水的重力使树脂自然沉积，避免夹杂气泡避免夹杂气泡现象。现象。n装样交换：装样交换：装样前，柱要预饱和。装样前，柱要预饱和。xH+Na+cH+=001.0c/c0cH+=c0ab流出体积00.51.0穿透体积c/c0图5-2 离子交换柱的

30、穿透曲线图5-1 H+与Na+发生交换示意图3洗洗 脱脱04080120160200240 280320NaNO30.5mol/L2mol/L NaNO3Cl-Br-I-体 积 /mL图 5-3 Cl-， Br-和 I-的 分 步 淋 洗浓度4树脂的再生树脂的再生树脂类型要转换的形式再生剂再生剂浓度%约相当于 1mol/L约相当于 2mol/L用量比（以mol计）再生剂树脂弱酸性弱碱性H型HClSO4型NaOHH2SO44-4-5142.586.55513-51.5-2.51111表5-1 各种再生剂的浓度和用量H型Na型Na型H型H型Na型H2SO4NaClNaOHHClH2SO4NaOH2

31、.56442.54751187582-2.53-51.5-20.75-12-3-11111OH型Cl型Cl型SO4型NaClHClNa2SO4643.51173-51.5-2.5树脂的再生（树脂的再生（2）树脂类型要转换的形式再生剂再生剂浓度%约相当于 1mol/L约相当于 2mol/L用量比（以mol计）再生剂树脂弱酸性弱碱性OH型盐型NaCl同型游离碱游离碱游离碱Cl型SO4型NaOHNH4OHNaCO3HClH2SO44-8-3-4141542.58275-1.5-211.5-20.75-22-31-1.51111表5-1 各种再生剂的浓度和用量（续上表）补充内容补充内容有机玻璃离子交换

32、装有机玻璃离子交换装置置FYFY组合型净水器，集诤化组合型净水器，集诤化杀菌为一体净水效果杀菌为一体净水效果 各种型号的净水装置各种型号的净水装置1水的净化水的净化脱盐脱盐阳柱塔除气阴柱混合柱去 离 子 水原 水原 水纯 水返 洗酸碱排 出 液空 气混合树脂阴阳阴阳排出液悬浮混合图 6-1 复 合 床 式 离 子 交 换 处 理 水 流 程 示 意 图图 6-2 混 合 床 式 处 理 水 示 意 图 据 统 计 ， 约 80%到 90%的 离 子 交 换 树 脂 用 于 水 的净 化 处 理 ， 其 中 两 种 常 见 的 脱 盐 如 下 图 所 示 。2含铬废水的处理含铬废水的处理 N N

33、a aO OH H再再生生剂剂 H H2 2S SO O4 4再再生生剂剂柱柱1 1阴阴离离子子交交换换柱柱号号2 2C Cu uS SO O4 4Z Zn nS SO O4 4N Ni iS SO O4 4C Cr rO O4 42 2- -( (H H2 2C Cr rO O4 4) )去去除除C Cr rO O4 42 2- -回回收收C Cr rO O4 42 2- -H H2 2C Cr rO O4 4回回收收N Na a2 2C Cr rO O4 4N Na a2 2S SO O4 4去去中中和和工工序序H H2 2O O废废水水废废水水含含C Cr rO O4 42 2- -C Cu u2 2+ +Z Zn n2 2+ +N Ni i2 2+ +去去除除C Cu u2 2+ +Z Zn n2 2+ +N Ni i2 2+ +废废