亚硝酸钠可以用于树脂软水器的原理树脂再生吗?

  【滨特尔软水机SFT-1-0618-56SEM公寓一体型產品特点】

  〖总净水量〗6.7吨/次(视水质)

  〖周期耗盐〗0.9公斤/次

  〖额定流量〗0.7-1.1吨/小时

  〖盐箱容量〗20公斤

  〖再生耗时〗80分钟 (時间型夜间反洗)

  〖再生周期〗7~15天

  〖原理〗自动控制阀+树脂软化

  〖水源要求〗市政自来水

  〖进水温度〗5℃-50℃

  〖进水ロ径〗1”(分管)

  〖其它〗局部软水(3-5人两卫公寓)自动再生

  滨特尔软水机SFT-1-0618-56SEM公寓一体型产品特点

  1、保持水管的清洁、畅通、避免结垢。

  2、保护人的皮脸(隐藏在浴巾和衣物上的矿物质会不断磨损人的肤,洗澡时水中的矿物质也公磨损皮肤同时堵塞毛孔,使人感覺皮肤紧绷)

  3、硬水中的矿物质和其他杂质堆堆积在管路、阀体、卫浴设备和电器中增加了维修费用,同时缩短了使用寿命;pentair的中央软沝机对上述问题提供了完整的解决方案

  4、增加衣物、家用电器30%的寿命,同时节约60%香皂、洗发水等洗涤剂和30%的电器用电量(软水去污仂大大优于硬水)

  5、避免水中的矿物质产生难闻甚至恶心的味道。避免水中的矿物质在洁具、餐具和衣物上留下黄斑

  【软水机产品特点】

  1、Pentair SFT系列中央软水机专门用于清除水中的钙、镁等离子,有效率达99%以上使水的硬度控制在5ppm以下;同时也可以去除水中藻类、固體悬浮物等异物,使处理后的水软化、清澈

  2、Pentair Fleck水处理专用自动控制口头特有的自动维护功能,将定时恢复整个系统的软化、净水能效;控制口头对水流采用自吸式控制处理前后水压保持不变,保证了水流量的稳定

  3、产品规格齐全,有大、中、小四种无论您是哬种房型,必有一款合适

  1、Fleck 控制器:阀芯技术获得多项专利,由经ASME,NSF,WQA 等权威机构认证的“Noryl”,无铅黄铜等材料制成安全可靠;活塞式阀芯,配以聚四氟乙烯(Teflon)涂层减小机件阻力,延长使用寿命;人性化的操作整个处理工作只需通过在控制面板上选择操作即可完成

  2、Structural 反應器:经FDA 认证的食品级材料,超凡的承压能力

  3来特树脂:世界知名品牌,食品级树脂

  【软水机工作原理】

  ◆工作原理:软水机昰应用离子交换原理即用 Na+交换Mg2+Ca2+,通过树脂上的功能离子钠离子与水中的钙、镁离子进行交换从而吸附水中多余的钙、镁离子,使水中嘚硬度降低到70毫克/升以下成为软水达到去除水垢(碳酸钙或碳酸镁)的目的。

  ◆软化原理:软水机中装有软化剂树脂树脂是一种多孔嘚、不可溶**换材料,这种人造的离子交换树脂上有软性矿物质钠可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应。软水机中裝有千百万颗微细的塑料球(珠)所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据。树脂优先结合带较强电荷的阳离子钙和镁离子的电荷比钠离子强,当含有钙、镁离子的水经过树脂贮槽时钙、镁离孓与树脂小珠接触,从交换位置上取代钠离子经过离子交换后,钙、镁离子就被吸附在软水机内的树脂上流出的水就变软了。最后所有树脂都吸附满钙、镁离子后,就不能再进行工作了而需要再生处理。

  ◆再生原理:软水机树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液進行的在再生过程中,首先停止软水机的工作水流从盐箱引出的盐水与另外的稀释水流混合,稀盐水溶液流经树脂与附有钙、镁离孓的树脂接触。尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力这样,当钙、镁离子被取代交换后树脂就再生了,便为下一次软化工作做好了准备如此循环往复。

  ◆在现代的软水机中装有千百万颗微细的塑料球(珠)所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时这些电荷交换位置被带正电荷的钠离孓占据当钙和镁经过树脂贮槽时,它们与树脂小珠接触从交换位置上取代钠离子。树脂优先结合带较强电荷的阳离子钙和镁离子的電荷比钠离子强。取代钠阳离子然后向下通过树脂“床”流出软水机这样软水机就送出了“软”水。最后所有的树脂交换位置均被钙囷镁占据,再不能进行工作了软水机树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过程中首先停止软水机的工作水流,从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合稀盐水溶液流经树脂,与载有钙和镁离子的树脂小珠接触尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强,泹浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子有取代数目较少的钙和镁离子的能力。当钙和镁离子被取代(交换后)最终,交换位置全被钠離子占据我们说树脂已经再生,已作好了下一次软化(工作)循环的准备

  【软水机运行方式】

  ◆运行:源水在一定压力,流量下流经装有离子交换树脂的容器(树脂软水器的原理)树脂中所含的可交换Na+与水中的阳离子(Ga2+,Mg2+Fe2+等)进行离子交换,使容器出水中所Ca2+Mg2+离子含量極大地降低,达到用户的要求;

  ◆反洗:树脂吸附一定量的钙镁离子后失效再进行再生之前先用水自下而上的进行反洗,反洗的目的囿两个一是通过反洗,使运行中压紧的树脂层松动有利于树脂颗粒与反洗液充分接触,二是运行时在树脂表层积累的悬浮物及一些碎樹脂颗粒也随着反洗水流排除这样,交换器的水流阻力不会越来越大为了反洗时完整颗粒的树脂不被冲走,在设计树脂软水器的原理時在树脂层上留有一定的反洗空间,反洗强度越大反洗空间就越大反洗的好坏直接影响再生效果;

  ◆吸盐再生:再生液(氯化钠溶液)茬一定浓度流量下流经失效的树脂层,将树脂上的钙镁离子置换下来将树脂还原再生,使其恢复原有的交换能力;

  ◆慢洗置换:在再苼液进完后交换器膨胀空间的树脂层中还有尚未参与再生交换的盐液及树脂,以小流量的清水和盐液同方向流动,使盐液和树脂充分接触从而使树脂再生完全并充分利用盐液;

  ◆快洗(正洗):目的是清除树脂层中残留的再生废液及置换下来的钙镁离子,通常以正常运行流速清洗至出水合格为止;

  ◆盐箱补水:向盐箱注入溶解再生所需盐耗量的水饱和盐水的浓度为37%为了保证盐箱中的盐液浓度能达到饱和,首先应保证溶解时间不小于6小时其次,必须保持盐箱中盐平面始终高于水平面

  【安装软水机应具备的技术条件】

  ◆安装位置附近须有软水机专用地漏,其位置低于地平面且无障碍物阻挡;

  ◆安装位置附近有两孔电源插座1个;

  ◆进水压力不得低于2公斤,否則自行配增压泵;进水压力不得高于4公斤,否则自行配减压阀;

  ◆软水机进水温度4℃—38℃环境温度4℃—60℃,安装位置不能潮湿;

  ◆由甲方将冷水进出水管口改造至软水机安装位置且距地面高度20-25厘米。右侧为进水左侧为出水,进出水管中心距8-10厘米

  【使用软水机嘚注意事项】

  ◆应避免将软水机置于热源附近或采取必要的隔热措施,并严禁接在热水管路上或可能产生热水倒灌的管路上;

  ◆当原水不符合市政自来水标准时如泥砂含量大,余氯超标等软水机前应加装预处理装置(如:y型过滤器,精密过滤器等);

  ◆软水机排污管与排水地漏之间应留有足够空间以防产生虹吸现象;

  ◆安装完成后,应先将阀头调至反洗位置再打开进水阀门,目的是将树脂的保护液排入下水道然后启动立即再生程序,再生时应注意观察各程序运行是否正常;

  ◆软水机应使用食用盐(日晒盐)不溶性杂质要小於1%,禁止使用含有各种添加剂盐类;

  ◆软水机运行中用户应注意检查盐箱中盐量,每次加盐量应达到盐箱高度的三分之二当盐面高喥低于三分之一时应及时加盐;

  ◆盐箱中有时会形成盐桥,即在盐层下部形成一个空间再生过程中盐不能溶解在水中制成盐溶液,失效树脂便得不到再生软水机将不能产生出合格的软水。用户应时常检查盐箱底部是否结有盐桥如有盐桥请捣碎之;

  ◆软水机的工作溫度范围必须保持在2C-50C,冬季注意防冻;

  ◆长期停用时关闭总阀门使软水机断水断电;在使用时,电控的要先接通电源,调整时间放沝3分钟;

  ◆最佳进水压力为0.2-0.5MPa,高于0.5MPa加减压装置;

  ◆盐箱中要添加无碘盐最多不得超过2/3盐箱高度;

  ◆进水硬度高于450mg/L时,建议加大一級选型

离子交换树脂原理   离子交换树脂原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程:离子交换树脂作用环境中的水溶液中含有的金属阳离子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交換树脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,在水中易生成H+离子)上的H+ 进行离子交换使得溶液中的阳离子被转移箌树脂上,而树脂上的H+交换到水中(即为);水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团,在水中易生成OH-离子)上的OH-进行交换水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中(即为阴离子交换树脂原理)。洏H+与OH-相结合生成水从而达到脱盐的目的,如下图:

   以氯化钠(NaCl)代表水中无机盐类离子交换树脂工作原理(即水质除盐的基本反应可以用丅列方程式表达):

   阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成:

   由此可看出,水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到叻去除水中盐的作用

   以上,又称为阴阳离子交换树脂原理、离子交换树脂工作原理


   为了更好地理解离子交换树脂原理,我们要站在离孓交换树脂系统中了解离子交换树脂的概念、结构、作用:
   离子交换树脂是苯乙烯或丙烯酸、丙烯酯,通过聚合反应生成的三维空间体網状结构的基因再在基因上导入不同类型的化学活性团而合成的不溶性高分子球形颗粒状聚合物。外观如下图:
   离子交换树脂分为阳离孓树脂和阴离子树脂两大种类阳离子树脂又分为强酸性树脂和弱酸性树脂两类,阴离子树脂又分为强碱性树脂和弱碱性树脂两类

   离子茭换树脂由不溶性的三维空间网状高分子骨架、连接在骨架上的离子功能基团和功能基团上带有相反电荷的可交换离子孔三部分构成,如圖:
   高分子骨架:由交联的高分子聚合物组成如交联的聚苯烯、聚丙烯酸等;
   离子交换基团:它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(稱为反离子)的离子官能团[如-SO3Na、-COOH、-N(CH3)3Cl]等或带有极性的非离子型官能团[如-N(CH3)2、-N(CH3)H等];
   孔:它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构Φ的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)   在交联结构的高分子基体(骨架)上,以化学键结合着许多交换基团这些交换基团也是由两部分組成:固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上不能自由移动,所以称为固定离子;交换基团的活动部分則是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子在一定条件下,它能与符号相同的其他反离子发生交换反应  

 离子交换树脂作用主要是“离子交换法”制取纯水:原水中的各种无机盐电离生成的阳(鈣、镁、铜、钠等金属离子)、阴离子(碳酸根、硝酸根、硫酸根等非金属离子),经过阳、阴树脂层(离子交换柱内的交换离子剂)时跟树脂上的氢离子和氢氧根离子发生置换反应,而被树脂吸附从树脂上置换下来的氢离子和氢氧根离子结合成了水分子(H2O),从而取嘚去除水中无机盐类的效果达到制取脱盐纯水的目的,如图:
 由于离子交换作用是可逆的因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的無机酸或碱进行洗涤,可恢复到原状态而重复使用这一过程称为再生。阳离子交换树脂可用稀盐酸、稀硫酸等溶液淋洗;阴离子交换树脂可用氢氧化钠等溶液处理进行再生。 
   为此离子交换树脂可理解成用化学合成法将高分子共聚物制成的有机单体颗粒的离子交换剂是軟化水水处理离子交换树脂。   
   1、预选离子交换树脂的粒度一般控制在20-35目,有些可达到50目因此在使用前要先干燥,粉碎过筛,通常干燥时在烘箱中进行亦可在装有五氧化二磷、氧化钙或者浓硫酸的干燥器中进行,粉碎时不要分得过细否则影响实验收率。
   2、预处理強碱性离子交换树脂应先用20倍树脂体积的4%氢氧化钠水溶液处理(是树脂转化成OH型),然后用10倍体积的水洗再用10倍量4%盐酸处理(是树脂转囮成氯型),最后用蒸馏水洗至中性然后将氯型转化成OH型,再转化成氯型最后用10倍4%氢氧化钠水溶液处理。弱碱性离子交换树脂处理时呮需用10倍量蒸馏水洗即可不必洗至中性。
   3、装柱将处理好的树脂至于烧杯中,加水充分搅拌除掉气泡静置几分钟待树脂大部分沉降後,倾去上层泥状颗粒;反复操作直至上层液澄清后即可装柱。注意要在柱子底部放1cm后的玻璃丝用玻璃棒将其压平,将树脂倒入柱子Φ还要注意防止气泡产生。
   4、树脂交换将样品配制成一定浓度的水溶液,以适当流速通过柱子亦可将样品溶液反复通过柱子,直到荿分交换完全用显色法检验成分是否交换彻底。
   5、树脂洗脱注意亲和力弱的成分先被洗下来,常用的离子交换树脂洗脱剂有强酸、强堿、盐类、不同pH缓冲溶液、有机溶液等可选择梯度洗脱或者单一浓度洗脱。

   现以D113型离子交换树脂的使用方法为例说明离子交换树脂原理:
 D113丙烯酸系弱酸性阳离子交换树脂是一种大孔型离子交换树脂内部的网状结构中有无数四通八达的孔道,孔道里面充满了水分子在孔噵的一定部位上分布着可提供交换离子的交换基团;硫酸锌溶液中的Zn
2+,S042-扩散到树脂的孔道中时由于该树脂对Zn2+选择性强于对Ca2+的选择性,所鉯Zn2+就与树脂孔道中的交换基团Ca2+发生快速的交换反应被交换下来的Ca2+遇到扩散进入孔道的S042-发生沉淀反应,生成硫酸钙沉淀其过程大致为:
   1、边界水膜内的扩散水中的Zn2+,S042-离子向树脂颗粒表面迁移并扩散通过树脂表面的边界水膜层,到达树脂表面;
   2、交联网孔内的扩散(或称孔噵扩散)联网孔并进行扩散,到达交换点;
 3、离子交换Zn
2+与树脂基团上的可交换的Ca2+进行交换反应被交换下来的Ca2+在树脂内部交联网孔中向树脂表面扩张,Zn2+、S042-离子进入树脂颗粒内部的交联网孔内扩散;
   4、部分交换下来的Ca2+在扩散过程中遇到由外部扩散进入孔径的S042-发生沉淀反应生荿CaS04沉淀;
   5、没有发生沉淀反应的部分Ca
2+扩散通过树脂颗粒表面的边界水膜层,并进入水溶液中
   此外,由于离子交换以及沉淀反应的速度很赽硫酸钙沉淀基本在树脂的孔道里生成,因此树脂的孔道就限制了沉淀的生长及形貌对其具有一定的规整作用。
   通过调整搅拌速度、反应温度等外界条件可以使树脂颗粒及其内部孔道发生相应的变化,这样当沉淀在树脂孔道中生成后就得到了不同尺寸和形貌的硫酸鈣 沉淀。

   津南大化工厂精通原理、种类、使用、再生、检测采用先进的人工智能生产工艺生产的水处理离子交换树脂具有交换容量高、絀水水质好、再生剂耗量低、使用寿命长等优点, 应用于电力、石化、电子、食品、医药及污水处理等离子交换树脂系统,通过离子交换树脂滤芯在硬水软化和制取去离子水、回收工业废水中的金属、分离稀有金属和贵金属、分离和提纯抗生素等领域,创造着更大的价值作鼡

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