陽離子交換器工作原理就是離子的交換。離子交換除鹽水處理最簡單的流程為陽床-陰床組成的一級復床除鹽系統(tǒng)。有的一級復床除鹽系統(tǒng)采用單元制，即每套一級復床除鹽系統(tǒng)包括陽床、（除碳器）、陰床各一臺，在離子交換除鹽運行過程中，無論是陽床還是陰床先失效，都是同時再生；還有的一級復床除鹽系統(tǒng)采用母管制，即陽床與陽床或陰床與陰床是并聯(lián)運行的，哪一臺交換器失效就再生哪一臺。

1、檢測和控制原理

強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為：Fe3+》Al3+》Ca2+》Mg2+》Na+》H+. ；由此可知，水中金屬離子Na+被吸附的能力最弱，所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移，H+.最后被其他陽離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄漏的是最下層的Na+；因此監(jiān)督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準的；其反應方程為（A代表金屬陽離子，R為樹脂基團）：An+ +nRH=RnA+n H+，HCO3- + H+ =H2O+CO2↑

強堿性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為：SO42-》NO3-》Cl-》OH-》HCO3-》HSiO3- 。由此可知，HSiO3-的吸附能力最弱，所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移，OH-。被其他陰離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄漏的是最下層的HSiO3-；因此監(jiān)督陰離子交換器失效是以漏硅為標準的；其反應方程為（B代表酸根陰離子，R為樹脂基團）：Bm- +mROH=RmB+mOH-

2、控制點和控制方法

由于母管制系統(tǒng)包含了單元制系統(tǒng)，而且它具有能充分使用樹脂、提高交換器的出水能力、降低酸堿消耗等優(yōu)點，我們在研究中主要討論以這種結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的離子交換除鹽水處理系統(tǒng)。

（1）RO對各有機溶質(zhì)的去除率大于NF膜。

（2）不同有機溶質(zhì)的去除率不相同，有的甚至相差很大（例如，RO和NF膜對乙酸的吸光度去除率分別為95.34%、81.45%，而對苯胺的吸光度去除率則分別為61.50%、46.82%）。

3、出水水質(zhì)

原水經(jīng)一級復床除鹽后，電導率（25℃）低于10μS/cm，水中硅含量低于100μg/L。

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