去離子水設備即離子交換系統。超純水可通過離子交換系統制取達要求的超純水,陰、陽離子交換樹脂按不同比例進行搭配可組成離子交換陽床系統,離子交換陰床系統及離子交換混床系統,而混床系統又通常是用在反滲透等水處理工藝之后用來制取超純水,高純水的終端工藝,它是用來制備超純水、高純水不可替代的手段之一。
工作原理
采用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除,以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+ R—Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+Cl- R—Cl+OH-陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
設備工藝特點
離子交換設備是傳統的去離子水設備,它的產水水質穩定,造價相對較低。在以往的電廠鍋爐補給水都是采用陽床+陰床+混床處理工藝。
隨著反滲透、EDI等工藝的發展,離子交換設備操作復雜,不容易實現自動化,浪費酸堿,運行成本高等缺點更加突出,更多的應用于反滲透的深度處理。
小型的離子交換設備常采用有機玻璃交換柱,有利于觀察樹脂運行情況。如混合離子交換器再生分層是否充分,陽離子是否“中毒”等,樹脂損耗情況等。
大型的離子交換設備則采用碳鋼內襯環氧樹脂或襯膠,中間預留可視裝置,以便于離子再生時在線觀測再生液水位狀況。