水的离子交换除盐处理.docx

1、水的离子交换除盐处理1、填空题1、离子交换树脂的交换容量分为全交换容量、工作交换容量、平衡交换容量。2、按离子交换树脂的结构，离子交换树脂分为凝胶型树脂、大孔型树脂、超凝胶型树脂和均孔型强碱型阴树脂。3、树脂型号为0017，第一位数字代表活性基团代号，第二位数字代表骨架代号，第三位数字代表顺序代号，代表联接符号，第四位数字代表交联度。4、树脂的污染主要分为有机物污染，无机物污染，硅酸根污染。5、阴树脂发生硅酸根污染的主要原因为未及时再生或者再生不彻底。6、离子交换器体内再生分为顺流再生、逆流再生、分流再生和串联再生四种。7、被处理的水流经离子交换树脂层时，其离子交换树脂按水流顺序可分为失效层、

2、工作层、保护层。8、离子交换树脂的可逆性是反复使用的基础。9、离子交换器再生过程中，提高再生液温度，能增加再生程度，主要因为加快了内扩散和膜扩散的速度。10、混床反洗分层是利用阴阳树脂密度不同；若反洗效果不佳，可通过加碱浸泡后，重新反洗分层。11、运行规程中，阳床出水Na100ug/L，即为失效；阴床出水DD5us/cm或SiO250ug/L，即为失效；混床出水DD0.2us/cm或SiO220ug/L，即为失效。12、运行分析中测量钠离子，所用碱化剂为二异丙氨，控制样水pH10，pNa4=2300ug/L。13、每台阳离子交换器的额定制水量为205t/h，每台阴离子交换器额定制水量为205t

3、/h,每台混合离子交换器的额定制水量为235t/h。14、除盐水的主要监测的项目为电导率和二氧化硅，其标准分别为DD0.2s/cm,SiO220g/L。15、阳床或阴床或混床失效时应停运进行再生。16、0017型树脂是强酸阳离子交换树脂。17、离子交换器的交换过程，实质上就是工作层逐渐下移的过程。18、强弱碱树脂联合使用，弱阴树脂交换强酸根离子，强阴树脂交换弱酸根离子。19、混床阴阳树脂的填装比例阴：阳=2：1。20、阴树脂再生液加热温度控制范围3045。21、强碱阴离子交换器失效时首先漏过的是硅酸氢根。22、树脂由骨架和活性基团两部分组成。23、混床反洗的主要作用阴阳树脂分层。24、树脂型号

4、为2017，其中2表示该树脂为强碱性。25、离子交换树脂的再生过程实际上是除盐制水过程的逆反应。26、判断混床阳阴树脂反洗分层终点的依据是阳阴树脂有明显的分层线。27、若混床阳阴树脂反洗分层界线不明显时，应给混床进入12%浓度的NaOH溶液，然后重新分层。28、我厂除盐水系统混床反洗后，树脂分为两层，上层为阴树脂，下层为阳树脂，两层树脂高度分别为2比1。29、我厂阳离子交换树脂再生采用的再生剂为盐酸，阴离子交换树脂的再生剂为氢氧化钠。30、我厂除碳器填料为40多面PP空心球，除碳器的作用是去除阳床出水中的二氧化碳。31、我厂除盐水处理系统采用超滤反渗透一级除盐加混床系统。32、阴床正常运行中监

5、督的项目一般是出水的导电率和含硅量。33、对阴离子交换器来讲，进水酸度越大越好。34、我厂阴、阳离子交换器再生采用的是逆流再生方式。35、我厂除碳器系统中，水和空气的进入方式为水从除碳器上部进入，空气从下部进入。36、混合离子交换器再生不好的关键原因是反洗分层效果不好。37、离子交换树脂的交联度值愈小，树脂的含水率愈大，抗污染性能愈强。38、离子交换树脂受铁、铝及其氧化物污染后，颜色变深。39、能有效去除水中硅化合物的是强碱阴树脂。40、逆流再生离子交换器的特点是出水水质好。41、逆流再生离子交换器压实层树脂的作用是防止再生时乱层。42、我厂根据水处理要求规定一级除盐阴床出水SiO2100ug

6、/L。43、阳离子交换器失效时，会出现电导率暂时下降的现象。44、一般来说，阴树脂的化学稳定性比阳树脂差。45、遇到不同类型的树脂混在一体，可以利用它们密度的不同进行简单的分离。46、在除盐系统中，强酸性H型离子交换为了要除去水中的H+以外的所有阳离子，必须在Na+超标时，立即停止运行。47、在选用离子交换树脂时，树脂的颗粒越均匀越好。48、混床出水水质标准为DD0.2s/cm，二氧化硅20g/L。49、阳床失效最先穿透树脂层的阳离子是钠离子。50、为了防止离子交换树脂的流失，一般在阴床及混床的出水管路上加装树脂捕捉器，作为预防措施。51、离子交换树脂所包含的所有活性集团的总量，称为全交换容量

7、。52、除盐设备中树脂的污染主要是无机物或有机物渗入树脂结构内部造成的。53、水温升高，水的电离度增大，H+和OH-的数目增多，同时水的粘度减小，使离子迁移速度加快。54、一般树脂的交联度越高，耐磨性越好。55、装入新树指的离子交换设备，在使用前一般对新树脂进行处理，其处理步骤是用食盐、稀盐酸溶液和稀NaOH溶液分别进行处理。 56、离子交换器运行中，内部的树脂依次可以分为失效层、交换层和保护层。57、混床失效再生时必须反洗分层或分别再生。58、电厂水处理用的阴、阳离子交换树脂，是由苯乙烯和二乙烯苯共聚而成的高分子化合物。59、强碱性阴树脂若要除硅彻底应首先排除OH-的干扰。60、为了有利于除

8、硅阴树脂必须是强碱性，再生剂采用NaOH。61、溶液的浓度越大离子扩散速度越快。62、树脂的颗粒越小，交换速度越快。63、离子交换器正洗的目的，是把充满在交换剂颗粒孔隙中的再生液和再生产物冲洗干净。64、混床是由阴树脂和阳树脂两种树脂组成的离子交换器。65、离子交换树脂的交联度值越大，树脂的机械强度越大，溶胀性越小。66、按孔型的不同，离子交换树脂可分为凝胶型和大孔型两大类。67、离子交换树脂根据其所带活性基团的性质，可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。68、001*7代表凝胶型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。201*7代表凝胶型强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂。D001代表大孔型强酸性苯乙烯系阳

9、离子交换树脂69、按合成离子交换树脂的单体分类，将其分为苯乙烯系离子交换树脂和丙烯酸系离子交换树脂等。70、选择性系数反映了交换时树脂对离子的选择性大小。71、离子交换树脂颗粒大小适中。若颗粒太小，则水流阻力大。72、有效粒径是指筛上保留90%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径（mm），用符号d90表示。73、湿真密度是指树脂在水中经充分溶胀后的真密度。74、含水率可以反映树脂的交联度和孔隙率的大小，树脂含水率大则表示它的孔隙率大和交联度低。74、树脂由两部分构成：1）骨架部分，2）交换基团。75、大孔型树脂的抗氧化能力较强，机械强度较高。76、湿视密度是指树脂在水中充分溶胀后的堆积密度。77、鼓风

10、式除碳器一般可将水中游离的CO2含量降至5 mg/L以下。78、离子交换器反洗的目的是松动交换剂层，清除交换剂上层的悬浮物；排除碎树脂；树脂层中的气泡。79、在混合床离子交换器运行过程中，主要监督电导率；含硅量和钠离子含量等出水水质指标。80、H型交换树脂再生后，颜色变浅，体积增大。81、树脂交联度对离子交换速度的影响是，交联度越大，交换速度越慢。82、混床的阴树脂与阳树脂的体积比一般为2 ：1，阴树脂树脂体积大。2、判断题1、阳离子交换树脂在稀溶液中的的选择性顺序如下：Fe3+A13+Ca2+Mg2+K+NH4+Na+H+。 （ ）2、树脂颗粒越小，交换速度越快。 （ ）3、在离子交换除盐中

11、，提高水温能同时加快内扩散和膜扩散。 （ ）4、离子交换器每周期中再生所耗用水量，与其周期制水量的比称为自用水率。（ ）5、混床反洗分层后，上层为阳树脂，下层为阴树脂。 （ ）6、离子交换树脂的交联度越小，机械强度越大，溶胀性越大。 （ ）7、可以采用测量硬度的方法来控制阳床的失效点。 （ ）8、阴床再生时进碱浓度控制在2.5-3.0。 （ ）9、混床失效时，出水的电导率和二氧化硅含量同事升高。 （ ）10、水通过离子交换树脂层流速越大，交换器出口树脂保护层越薄。 （ ）11、为合理控制再生液浓度，应采取先稀后浓的方式进行再生。 （ ）12、混床的反洗分层原理是利用阴阳树脂颗粒大小不同来进行的

12、。 （ ）13、阴阳离子交换器每次再生时要进行小反洗和大反洗操作。 （ ）14、我厂DCS画面上一号酸计量泵向阳离子交换器提供酸再生液。二号碱计量泵向阴离子交换器提供碱再生液。 （ ）15、为防止阴树脂变质，需将进水中的氧化剂除去。 （ ）16、当把干树脂开始浸润时，不宜用纯水浸泡，一般常用饱和食盐水浸泡，以防树脂因胀溶而破裂。 （ ）17、我厂阳床出水装置为多孔板水帽。 （ ）18、使用酸雾吸收器的目的避免环境污染。 （ ）19、混合床经过再生正洗开始制水时，出水电导率下降极快。 （ ）20、水中的含氯量大时会对阳离子交换树脂造成不良影响。 （ ）21、阴树脂应防止油类和有机物污染。 （ ）

13、22、交换器填装树脂的量，常用交换器填装树脂的体积与湿视密度乘积计算。（）23、树脂硅化合物污染物常发生在强碱阴离子交换器。 （ ）24、阳离子交换器出水合格后，先开出水阀，再启动除碳风机。 （ ）25、离子交换树脂受铁、铝及其氧化物污染后，颜色变深。 （ ）26、进水的含盐量和树脂的再生程度对混床的出水水质和运行周期都有很大的影响。 （ ）27、提高再生剂用量，可以提高树脂的再生程度，所以再生时，再生剂加得越多越好。 （ ）28、大反洗树脂前不可以进行小反洗。 （ ）29、混床失效时，出水的电导率和二氧化硅含量同时升高。 ( ) 30、混床反洗后，树脂分为两层，上层为阳树脂，下层为阴树脂。

14、（ ）31、当阳床漏钠时，可能影响阴床除硅效果。 ( )32、离子交换树脂的交联度值愈小，树脂的含水率愈大，抗污染性能愈强。（ ）33、树脂的选择性系数随温度、浓度变化。 ( )34在离子交换器运行过程中，进水流速愈大，交换器的工作交换容量愈大，周期制水量也愈大。 （ ）35、再生剂的纯度对交换剂的再生程度和出水水质影响不大。 （ ）36、一般来说，阴树脂的化学稳定性比阳树脂差。 （ ）37、除盐水PH值一般为6.5-7.5之间。 （ ）38、鼓风式的除碳器只能除CO2不能除氧。 （ ）39、离子交换除盐中，水的流速越慢，交换越彻底。 （ ）40、混床反洗分层后，树脂分为两层，上层为阴树脂，下

15、层为阳树脂。 （ ）41、再生剂的纯度对交换剂的再生程度和出水水质影响不大。 （ ）42、一般来说，阳树脂的稳定性比阴树脂差。 （ ）43、一级除盐系统中，除碳器应设置在阴床之前。 （ ）44、一级除盐系统中，阳床在除碳器之前。 （ ）45、混床失效时，出水的电导率和二氧化硅含量同时升高。 （ ）46、树脂已失水干燥时，应先加入水中充分膨胀后再进行再生投运或备用。( )47、对于混床来说，在通常范围内，进水含盐量的变化或再生度的不同，基本上只影响混床的运行周期的长短而不影响出水水质。 ( )48、凡含有活性基因，并能电离出可交换离子，具有离子交换能力的物质，均称为离子交换剂。 （ ）49、从外

16、观和内部结构来看，有机合成的离子交换剂很象树木分泌出来的树脂（如桃胶、松脂等），所以通常把有机合成的离子交换剂叫做离子交换树脂。（ ）50、除去水中的溶解盐类最为普遍的方法是离子交换法。 （ ）51、树脂长时间放置失去水分，应及时放到清水中浸泡。 （ )52、在离子交换器运行过程中，进水流速越大，交换剂的工作交换容量越大，周期制水量也越大。 （ ）53、在一级复床除盐系统中，除碳器除碳效果的好坏，直接影响着阴床除硅的效果。 （ ）54、离子交换法是指某些材料遇水时，能将本身具有的离子与水中带不同类电荷的离子进行交换反应的方法，这些材料称离子交换剂。 （ ）55、除去水中的溶解盐类最为普遍的方法

17、是离子交换法。 （ ）56、树脂长时间放置失去水分，应及时放到清水中浸泡。 （ )55、离子交换树脂的交联度值越小，树脂的含水率越大，抗污染性能越强。（ ）56、在一级复床除盐系统中，除碳器除碳效果的好坏，直接影响着阴床除硅的效果。 （ ）57、离子交换器内的交换剂层越厚，交换器运行过程中水头损失越大，交换器的周期制水量越少。 （ ）58、离子交换法是指某些材料遇水时，能将本身具有的离子与水中带不同类电荷的离子进行交换反应的方法，这些材料称离子交换剂。 （ ）59、逆流再生交换器或浮动床交换器运行中的关键问题，是使交换器内的交换剂不乱层。 （ ）60、在离子交换器运行过程中，进水流速越大，进水

18、流速越大，交换剂的工作交换容量越大，周期制水量也越大。 （ ）61、除去水中的溶解盐类最为普遍的方法是离子交换法。 （ ）62、离子交换法是指某些材料遇水时，能将本身具有的离子与水中带不同类电荷的离子进行交换反应的方法，这些材料称离子交换剂。 （ ）63、活性基团也是由两部分组成：一是固定部分，二是活动部分。 （ ）64、选择性系数反映了交换时树脂对离子的选择性大小。 （ ）65、离子交换实际上是溶液中的反离子与树脂中反离子的交换。 （ ）66、从外观和内部结构来看，有机合成的离子交换剂很像树木分泌出来的树脂（如桃胶、松脂等），所以通常把有机合成的离子交换剂叫做离子交换树脂。（ ）67、凡含有

19、活性基团，并能电离出可交换离子，具有离子交换能力的物质，均称为离子交换剂。 （ ）68、离子交换树脂的交联度值越大，树脂的机械强度越大，溶胀性越大。（ ）69、均一系数是指筛上保留40%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径与保留90%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径的比值，用符号K40表示。 （ ）70、有效粒径是指筛上保留90%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径（mm），用符号d90表示。 （ ）3、选择题1、下列选项中那一项不是树脂的物理性能?（ C ）A、粒度 B、密度 C、交换容量 D、含水率2、废水池排水的pH值排放标准是（ A ）A、6-9 B、5-8 C、7-10 D、6-83、阳床失效后最先穿透

20、树脂的是（ D ）。A、铁离子； B、钙离子； C、镁离子； D、钠离子。4、混床中间配水装置位于（ D ）。A、罐体中间； B、分层后阳树脂侧； C、分层后阴树脂侧； D、分层后阴、阳树脂交界处。5、我厂离子交换除盐系统有（ D ）台树脂捕捉器。A、5 B、6 C、12 D、11 6、鼓风式除碳器一般可将水中的游离CO2含量降至（B）以下。 A、50mg/L B、5mg/L C、10mg/L D、15mg/L。7、混床再生的好坏关键是（ A ）。A、树脂分层彻底 B、阴树脂再生彻底C、树脂清洗彻底 D、阳树脂再生彻底8、我厂阴床内的填料为（ A ）。A、强碱阴树脂 B、弱碱阴树脂 C、强酸阳

21、树脂 D、弱酸阳树脂9、我厂阳床内的填料为（ A ）。A、强酸阳树脂 B、弱酸阳树脂 C、弱碱阴树脂 D、强碱阴树脂10、在正常运行过程中，强酸阳树脂层自上而下交换的离子顺序为( C )。A、Na+Ca2+Mg2+K+ B、Mg2+Ca2+K+Na+；C、Ca2+Mg2+K+Na+ D、Na+K+Mg2+ Ca2+11、在正常运行中，强碱阴树脂层自上而下交换的离子顺序为：( A )。A、SO42-Cl-HCO3-HSiO3- B、CI-SO42-HCO3-HSiO3-C、HSiO3-HCO3-Cl-SO42- D、SO42-Cl-HSiO3-HCO3-12、采用逆流再生的阳离子交换器，运行时其

22、树脂的交换容量可以得到充分发挥的是（ A ）树脂。A、上层 B、下层 C、中层 D、没有影响13、树脂在水中充分膨胀后的堆积密度称为（ A ）。A、湿视密度 B、湿真密度 C、干真密度 D、干视密度14、水处理中将水先通过强酸性型交换剂，再通过强碱性OH型交换剂，其目的是（ A ）。A、创造有利于吸着HSiO3-的条件； B、有利于除去水中阴离子； C、防止HCO3-的干扰 D、书上都这么写15、采用逆流再生的阳离子交换器，再生后再生程度最差的是（C）交换剂A、下层 B、中层 C、上层 D、再生程度相同16、中间水箱的水呈（ C ）。A、中性 B、碱性 C、酸性 D、都有可能17、阳床失效后，

23、最先穿透树脂层的阳离子是（ C ）。A、Fe3+ B、Ca2+ C、Na+ D、Mg2+18、阳离子交换树脂的选择性顺序为（ B ）A、Ca2+Mg2+Al3+Fe3+Na+H+B、Fe3+AL3+Ca2+Na+H+C、H+Na+Mg2+AL3+Fe3+ D、Fe3+AL3+Ca2+H+Na+19、离子交换树脂的交联度越大，树脂的反应速度（ A ）。 A、越慢 B、越快 C、不变 D、都有可能20、水阳离子交换树脂在使用中受活性氯污染后，（ A ）。A、颜色变浅、体积增大 B、颜色变深、体积增大C、颜色不变、体积增大 D、颜色变深、体积减小21、甲型除盐水泵额定流量为 ，额定功率为 ，额定电流

24、为 ，额定扬程为 。（ A ）A、300-600t/h，355kW，24.3A，140-160m B、300-600t/h，315kW，24.3A，140-160m C、300-600t/h，355kW，22.9A，140-160m D、300-600t/h，315kW，22.9A，140-160m22、在除盐设备前设置预脱盐设备，除盐设备的酸、碱耗（ C ）。 A、降低 B、增加 C、不变 D、酸耗降低，碱耗不变23、除盐设备经过大修后，进水试压，应从（ B ）。 A、底部缓慢进水，中排排出，然后关闭所有阀门B、底部缓慢进水，开空气门，至反洗排水排出，然后关闭所有阀门C、正冲洗，然后关闭所有

25、阀门D、中排进水，底部排水24、阳床失效后，最先穿透树脂层的阳离子是（ C ）。A、Fe3+ B、Ca2+ C、Na+ D、Mg2+四、名词解释1、离子交换树脂：离子交换树脂是人工合成的，具有高分子聚合物骨架和活性基团的物质，因外形呈树脂状，故常称为离子交换树脂。2、交联度：树脂中二乙烯苯的重量占树脂总重量的百分率叫做树脂的交联度。3、树脂再生：树脂经过一段软化或除盐运行后，失去了交换离子的能力，这时可用酸、碱或盐使其恢复交换能力，这种使树脂恢复交换能力的过程称为树脂的再生。4、树脂的复苏：树脂在长期的使用过程中，被有机物、铁、胶体等污染，使其交换容量降低甚至全部丧失，故采用酸、碱法或碱、食盐

26、法等进行处理，以恢复其交换性能。这就是树脂的复苏。5、两床三塔：两床系指单元式除盐系统中的阳床和阴床。由于阳床又可称阳塔，阴床称阴塔；所以阳床、阴床，除碳塔，组成了三塔。6、离子交换树脂的自用水率：自用水率是交换器每周期中反洗、再生、置换清洗过程中消耗的水量与周期制水量的比值。7、混合床：混合床就是在一个离子交换器内按一定比例装有阴、阳离子两种树脂的离子交换设备。水的除盐：水的除盐就是消除水中各种阴、阳离子，即除去水中的各种电解质。8、阳离子交换器：装有阳离子交换树脂；用于除去水中阳离子的离子交换设备称为阳离子交换器。9、阴离子交换器：装有阴离子交换树脂；用于除去水中阴离子的离子交换设备称为阴

27、离子交换器。10、固定床：固定床是指当离子交换器正常工作时，由离子交换树脂组成的床层为不动的床型。11、逆流再生：逆流再生是指制水时，水流方向和再生时再生液流动方向相反的再生方式。12、离子交换树脂工作层：当水流过树脂层时，由于受离子交换速度的限制，必须经过一定层高后水中的离子量才能减到要求的水平，在这一过程中。水中离子不断向树脂颗粒内部扩散，通常称这一层树脂为工作层。13、树脂的选择性：树脂的选择性是指树脂对各种离子吸附能力强弱不同的特性。14、顺流再生：逆流再生是指制水时，水流方向和再生时再生液流动方向相同的再生方式。15、均一系数：是指筛上保留40%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径与保留90

28、%体积树脂的相应试验筛筛孔孔径的比值，用符号K40表示。5、简答题1、以H型强酸性阳离子交换树脂对水中Na+进行交换为例，说明离子交换的动力学过程。答：离子交换的动力学过程一般可分为五步：（1）水中Na+首先在水中扩散，到达树脂颗粒表面的边界水膜，逐渐扩散通过此膜。（2）Na+进入树脂颗粒内部的交联网孔，并进行扩散。（3）Na+与树脂内交换基团接触，并与交换基团上可交换的H+进行交换。（4）被交换下来的H+在树脂颗粒内部交联网孔中向树脂表面扩散。（5）被交换下来的H+扩散通过树脂颗粒表面的边界水膜，进入水溶液中。2、为什么新树脂在使用前应进行预处理?离子交换树脂如何进行预处理?答：因为新树脂中

29、含有少量的低聚合物和未参与聚合，缩合反应的单体。当树脂与水、酸、碱、盐等溶液接触时，上述物质就会转入溶液中，影响出水水质。除了这些有机物外，新树脂往往含有铁、铝、铜等无机杂质。在水质要求较高时，应对新树脂进行预处理。进行予处理时，如树脂脱水需要食盐水处理：将树脂转入交换器中，用大余树脂体积的10%的食盐溶液浸泡12小时。浸泡完后放掉食盐水，用水冲洗树脂，直到排出的水不呈黄色为止。再进行反洗，以除去混在树脂中的机械杂质和细碎树脂粉末。阳树脂：用24NaOH溶液浸泡48小时，然后进行小流量反洗，至排水澄清、耗氧量稳定为止。再用5盐酸浸泡48小时，进行正洗，至排水氯含量与进水相接近为止。阴树脂：用5

30、盐酸浸泡48小时，用氢离子交换器出水进行小流量反洗，至排水氯离子含量与进水相接近为止。然后再用4NaOH溶液浸泡48小时，正洗排水接近中性为止。2、试述影响阳离子交换速度的因素。答：(1)树脂的交换基团(2)树脂的交联度(3)树脂的颗粒(4)溶液的浓度（5）水温（6）搅拌或提高流(7)离子的本性3、如何降低树脂粉碎率？答：降低压差，降低流速，在保证出水水质的前提下，适当降低树脂层高度，缩短运行周期，延长大反洗周期等。4、简述阴、阳离子交换器的除盐原理。答：阴、阳离子交换器一般都联合使用达到其除盐的目的，在阳离子交换器中，阳离子交换反应可表示如下：Na+NaRH+Ca2+RCa+H+Mg2+MgFe3+Fe反应结果是水中阳离子被吸着而交换出的H+与水中原有的阴离子HCO3-、Cl、SO42-等形成对应的酸溶液，。这种阳床出水进入阴床时发生如下反应：CCROH+SO42- RSO4+OHHSiO3-HSiO3HCO3-HCO3这样，水中所含盐份其阴、阳离子分别被阴阳树脂交换吸收，从而达到减少水中含盐量的目的。为减少阴床负担，在阳床之后加脱碳器除去碳酸。5、说明离子交换除盐再