離（lí）子交換器的（de）工作原理？

工作原理 

工作原理就是離子的交換。

運行時（shí）:陽樹脂(H-R)+(M)→(M-R)+(H)

陰樹脂(OH-R)+(X)→(X-R)+(OH)

其中M為金屬離子，X為陰離子。再生過（guò）程為其逆過程。

離子交換器（qì）的失效控（kòng）製

離子交換除（chú）鹽水處理*簡單的流（liú）程為陽床-陰床組成的一（yī）級（jí）複床除鹽係統（tǒng）。有的一級複床除（chú）鹽係統采用單元製（zhì），即每套一級複床（chuáng）除鹽係統包括 陽（yáng）床、(除碳器)、陰床各一台，在離子交換（huàn）除鹽運行過程中，無論是陽床還是陰（yīn）床先失效，都是同時再生;還有的一級複床除鹽係統采用母管（guǎn）製，即陽床與陽床或陰（yīn）床與（yǔ）陰床是並聯運（yùn）行的（de），哪一台交換器失效就再生哪一台。

1 檢測和控製原理

強酸性陽樹脂（zhī）對水中各種陽（yáng）離子的吸附順序為:Fe>Al>Ca>Mg>Na>H由此可知，水中（zhōng）金（jīn）屬離子Na被吸附的能（néng）力*弱，所（suǒ）以當離子交換時（shí）樹脂層的各種離子吸（xī）附層逐漸（jiàn）下移，H*後被其他陽離子置換下來，當保護層穿透時，首先泄（xiè）漏的是*下（xià）層的（de）Na;因此監督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準（zhǔn）的;其反應方程為(A代表金屬陽離（lí）子,R為（wéi）樹脂基團):

A+nRH=RnA+nH

HCO3+ H=H2O+CO2↑

強堿性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順（shùn）序為:SO4>NO3>Cl>OH>HCO3>HSiO3。由此可（kě）知，HSiO3的吸附能力*弱（ruò），所以（yǐ）當離子交換時樹脂（zhī）層的各種離子吸附層逐（zhú）漸下移，OH被其他陰離（lí）子置換下來（lái），當保護層穿透時，首先泄漏的是*下層的HSiO3;因此監督陰離子交換器失效是以漏矽為標準的;其反應方程為(B代表酸根陰離子，R為樹脂基團):

B+mROH=RmB+mOH

2 控製點和控製方法

由於母管製係（xì）統包含了單元製係統（tǒng）,而（ér）且它具有能（néng）充分使（shǐ）用樹脂、提高交換器的出水能力、降低酸堿消耗等優點，我們在研究中主要討論以這（zhè）種結構為基礎的離（lí）子交換除鹽水處理係統。

以成都生物製品研究所蛋白分離車間純水站為例，該係統為母管製水（shuǐ）處理係統，係統的結構為:砂濾-活性（xìng）炭過濾-粗濾-陽床- 一陰-二陰-混床（chuáng）-精濾（lǜ）-純水罐，係統產水能力（lì）為5t/h，在係（xì）統的失效控製研究中，我們提出單元失（shī）效控製概念（niàn），也就是充分利（lì）用（yòng）了母（mǔ）管（guǎn）製製水係統的優（yōu）點對係統進（jìn）行失效控製。

(1)RO對各有機溶質的去除率大於NF膜。

(2)不同有機溶質的去除率不（bú）相同，有的甚至（zhì）相差很大(例如（rú），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（guāng）度去除率則分別為61.50%、46.82%)。

3 出（chū）水（shuǐ）水質（zhì）

原（yuán）水經一級複床除鹽後，電導率（lǜ）(25℃)低於10μS/cm，水中矽含量低於100μg/L。