离子交换器

    离子交换是水处理技术中最常用的一种，离子交换器是利用阴阳离子交换树脂的选择性及平衡反应原理除去水中的电解质离子的一种水处理设备，在水处理的应用方面最为广泛，特别是高 纯水制取的必备设备。

1.软化： 

天然水中含有各种盐类，这些盐类溶解为阳离子和阴离子，主要有 Ca 2+ 、Mg 2+ 、Na + 和HCO 3 ? 、 SO 4 2- 、CL - 等。含有这些盐类的水，在加热蒸发浓缩的过程中（如锅炉用水），水中的Ca 2+ 、Mg 2+ 等离子不断地与水中某些阴离子结合成难溶物质而析出，并生成水垢（俗称水锈），还有其它高价金属离子如铁、铝、锰等（因含量很少，虽然成垢，可略去不计），予以去除。因此就需要进行水的软化处理。软化水设备广泛用于工业及民用软化水制备，如锅炉供水、供热、空调系统补充水、优质生活用水等。 

　　　离子交换软化方法是最简单的一种软化方法，该法特点是：不出酸性水，再生剂为工业盐，设备防腐设施简单。 

　　　软化系统主要由多路阀（或手动操作屏）、控制器、树脂罐、盐箱组成，多路阀是在同一阀体中设计有多个通路的阀门。控制器根据预先设定的程序，向多路阀发生指令，多路阀自动完成各个阀门的开关，从而实现运行、反洗、再生、正洗等到各个工艺过程。手动操作屏是利用优质 PVC或UPVC材质管材管件组建的一个操作接口，它需要专人负责各个阀门的开关，所有的工艺过程都需人工操作。

2.除盐 

　　　离子交换是一种特殊的固体吸附过程，它是由离子交换剂的电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质，即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中吸取某种阳离子或者阴离子，而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地换出来，并释放到溶液中去，这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类，离子交换剂可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。 

　　　混合离子交换器，简称 混床 ，是将阴阳树脂按一定比例装置填在同一交换器中，运行前将它们混合均匀。此时被处理水在通过混合离子交换床后，所产生的 H + 和OH - 离子立即生成溶解度很低的水，很少形成阳离子或阴离子交换时的反离子。可以使交换反应进行很彻底，故水质好，所以混合床串联在反渗透或一级复床除盐系统后面，用于纯水或高纯水的制备主要用于深度去除水中几乎所有的离子（溶解固体）。

    所谓离子交换，就是水中的离子交换树脂上的离子，所进行的等电荷反应。离子交换的反应过程可以用 H 型阳离子交换树脂 HR 或 OH 型阴离子交换树脂 ROH 和水中的 Na + 或 Cl - 交换反应过程为例：
        HR+Na + ←→ NaR+H +
        ROH+ Cl ←→ RCl+OH
    R 表示离子交换树脂的交换基团。从上式可知：在离子交换反应中，水中的阳离子 ( 如 Na + 或 Cl - ) 被转移到 树脂上去了，而离子交换树脂上的一个可交换的 H + 或 OH - 转入水中。 Na + 或 Cl 从水中转移到树脂上的过程是离子的置换过程。而树脂上的 H + 或 OH - 交换到水中的过程称为游离过程。因此，由于置换和游离过程的结果，使得 Na + 与 H + 或 Cl - 与 OH 互换位置，这一变化，就称为离子交换。
    离子交换器分为：钠离子交换器、阴阳床、混合床等种类。离子交换柱(器)外壳一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯复合玻璃钢(PVC-FRP)、有机玻璃(PMMA)、有机玻璃复合透明玻璃钢(PMMA-FRP)、钢衬胶(JR)、不锈钢衬胶等材质。 
    离子交换器 即为钠离子交换器。离子交换柱(器)外壳一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯复合玻璃钢(PVC-FRP)、有机玻璃(PMMA)、有机玻璃复合透明玻璃钢(PMMA-FRP)、钢衬胶(JR)、不锈钢衬胶等材质。主要用于锅炉、热电站、化工、轻工、纺织、医药、生物、电子、原子能及纯水处理的前道处理，工业生产所需进行硬水软化、去离子水制备的场合，还可用于食品药物的脱色提纯，贵重金属、化工原料的回收，电镀废水的处理等。 
    有机玻璃离子交换装置耐腐蚀、无色透明、适用于食品、医药、制糖及电子工业小规模纯水制备。碳钢衬胶离子交换装置具有制水量大、强度高、成本低等特点，适用于大型锅炉软化水及大规模纯水制备。