离子交换实验装置JGTG-130型离子交换4组实验设备
一、实验目的:
离子交换法是处理电子、医药、化工等工业用水的普通方法。它可以去除或交换水中溶解的无机盐,去除水中硬度碱度和制取无离子水。
在应用离子交换法进行水处理时,需要根据离子交换树脂的性能设计离子交换设备,决定交换设备的运行周期和再生处理。这既有理论计算问题又有实验问题。本实验通过离子交换设备运转,进行离子交换脱碱软化、除盐,无疑是理论与实际相结合的问题。
通过本实验达到以下目的:
1 、加深对离子交换基本理论的理解;
2 、学会离子交换树脂交换容量的测定;
3 、学会交换设备操作方法。
二、实验原理:
水中各种无机盐类经电离生成阳离子和阴离子,经过氢型离子交换树脂时,水中的阳离子被氢离子所取代,形成酸性水,酸性水经过氢氧型离子交换树脂时,水中的阴离子被氢氧根离子所取代,进入水中的氢离子与氢氧根离子组成水分子( H 2 O ),从而达到去除水中无机盐类的目的。氢型树脂失效后,用盐酸( HCI )或硫酸( H 2 SO 4 )再生,氢氧型树脂失效后用烧碱( NaOH )液再生。以氧化钠( NaCI )代表水中无机盐类,水质除盐的基本反应式如下:
1 、氢离子交换:交换: RH+NaCI → Rna+HCI
再生: 2Rna+ { 2HCI H 2 SO 4 }→ 2RH+Na 2 { CI 2 SO 4 }
2 、氢氧根离子交换:交换: ROH+HCI → RCI+H 2 O
再生: RCI+NaOH → ROH+NaC
三、主要技术指标及参数:
1 、环境温度: 5 ℃ ~ 40 ℃
2 、 处理水量: 55L ~ 90L/h
3 、 离子交换除盐实验记录:
交换柱水流速度: 15m/h 20m/h 25m/h
阳离子交换柱:
硬度: ( mmol/L )
pH 值:
电导率:( s/cm )
阴离子交换柱:
P H 值: 电导率:( s/cm )
4 、 离子交换柱 ?80mm ×1400mm 、
5 、 装置外形尺寸: 9 00mm×700mm×2200mm 、
6 、 工作电源: AC220V±10% 、 50Hz ,单相三线制,功率 20 0W ,安全保护:具有接地保护、漏电保护、过流保护 、
四、 主要配置:
1 、 离子交换柱:透明有机玻璃材质、壁厚 6 mm ,( 8 0mm ×1400mm ) 4 根(外径尺寸); 、
2 、 原水箱 1 只: 再生液水箱 1 只、 白色 PP 板、厚度 8 mm ,底板上有放空阀,方便将水排净;
3 、 原 水箱配 电机搅拌 1 台、 304 不锈钢搅拌桨 1 套:功率 25W 、转速 90rpm ;
4 、 防腐蚀 提升 进 水泵 1 台 :最大 流量: 16L/min 、 最大 扬程: 2 .4m 、
5 、 流量测量与调节:管道流量计,污水流量 计 4 个,量程为: 10 ~ 100L/h ;
6 、 UPVC 取样阀 1 批 、各沉淀柱进水阀门 1 套、各沉淀柱放空阀门 1 套、排水管 1 套;
7 、 配阴树脂 2 套、阳树脂 2 套、
8 、 电源控制系统:双面亚光密纹喷塑电控箱 1 只、漏电保护器 ( 德力西品牌) 、电压表、 带锁 按钮开关、线 管 等组成,
9 、 配套 UPVC 连接管道和阀门 ( 。
10 、 不锈钢框架实验台( 30mm × 30mm 不锈钢方管、配脚轮为万向轮带禁锢脚)等组成
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