離子交換除鹽實驗裝置

二、實驗目的：

離子交換法是處理電子、醫藥、化工等工業用水的普通方法。它可以去除或交換水中溶解的無機鹽，去除水中硬度堿度和制取無離子水。

在應用離子交換法進行水處理時，需要根據離子交換樹脂的性能設計離子交換設備，決定交換設備的運行周期和再生處理。這既有理論計算問題又有實驗問題。本實驗通過離子交換設備運轉，進行離子交換脫堿軟化、除鹽，無疑是理論與實際相結合的問題。

通過本實驗達到以下目的：

1、對離子交換基本理論的理解；

2、學會離子交換樹脂交換容量的測定；

3、學會交換設備操作方法。

三、實驗流程原理：

（一）離子交換樹脂全交換容量測定步驟：

1、 測定強酸性陽樹脂；2、測定弱酸性陽樹脂；3、測定強堿性陰樹脂；4、測定強堿性陰樹脂。

（二）離子交換脫堿軟化實驗步驟：

1、 取進入交換柱前的自來水樣100ml，置於250ml錐型瓶中測出總堿度；

2、 取上述水樣50ml，置於250ml錐型瓶中測出總硬度；

3、 根據原水中總硬度和總堿度指標，利用H、Na交換柱流量分配比例關系式確定進入H、Ha交換柱各流量比例；

4、 取H型交換柱流速為15m/h，確定Ha型交換柱流速；

5、 打開各柱進出水閥門調整進水流量；

6、 交換10分鐘後測定H、Na交換柱出水pH、硬度、堿度和混合水堿度，pH值。

7、 改變上述交換柱流速，分別取20m/h、25m/h……重復步驟5、6；

（三）離子交換除鹽實驗步驟：

1、 測定原水pH、電導率並記錄；

2、 排出陰、陽離子交換柱中的廢液；

3、 用自來水正洗各交換柱5分鐘，正洗流速15m/h，測定正洗出水pH值。若pH值不呈中性，則延長正洗時間。

4、 開啟陽離子交換柱進水閥門和出水閥門，調整交換柱內流速到12m/h左右；

5、 關閉陽離子出水閥門，開啟陰離子交換柱進水閥門及混合離子交換柱進、出水閥門；

6、 交換10分鐘後，測定各離子交換柱出水電導率、pH值；

7、 依次取出交換速度為15m/h、20m/h、25m/h…進行交換，測定各離子交換柱出水電導率、pH值；

8、 交換結束後，陰陽離子交換柱分別用15m/h自來水反洗2分鐘，並分別通入5%HC1、4%NaOH*淹沒交換層10cm。混合離子交換柱以10m/h的反洗速度反洗，待分層後再洗2分鐘，然後移出陰樹脂*4%NaOH溶液，移出陽樹脂*5%HC1溶液中，浸泡40分鐘。

9、 移出再生液，用純水浸泡樹脂；

13、關閉所有進出水閥門，

四、技術指標及參數：

1、環境溫度：5℃～40℃  

2、處理水量：75L～120L/h   

3、離子交換除鹽實驗記錄：

 1交換柱水流速度：15m/h  20m/h  25m/h    2陽離子交換柱：

硬度：（mmol/L）   pH值：  電導率：（s/cm）3陰離子交換柱： pH值：電導率：（s/cm）

4、離子交換柱：直徑Ø80mm 高度=1400mm

5、裝置總尺寸：1000×800×2000mm  裝置占地約1㎡。

6、電源 220V單相三線制   功率100W