离子交换技术是利用阴阳离子交换树脂,在离子交换反应中,水中的阳离子(如Na+)被转移到树脂离子交换树脂上的一个可交换的H+转入水中。Na+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+交换到水中的过程称游离过程。因此,由于置换和游离过程的结果,使得Na+与H+互换位置,这一变化,称为离子交换。同理,阴树脂置换出OH-,从而生产H2O。树脂交换具有交换容量高、水流阻力小、机械强度高、化学稳定性好,同时又具有可逆性的交换反应,便于再生,对各种不同离子吸附的选择来达到除盐、提纯的目的。
电渗析和离子交换相比,有以下差异:
分离离子的工作介质都是离子交换树脂,但前者是呈片状的薄膜,后者则为圆球形的颗粒。
电渗析器不需要再生,但消耗电能;离子交换的工作介质需再生,但不消耗电能。
从交换原理上看,离子交换技术属于离子转移置换,离子交换树脂在过程中发生离子交换反应,从而获得水质的目的。而电渗析技术属于离子截留置换,离子交换(膜离子选择性透过膜)在过程中起离子选择透过和截阻作用。
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