离子交换树脂在水处理中的应用

离子交换树脂在水处理中的应用离子交换树脂在水处理中的应用郭亚丽(太原城市职业技术学院，山西太原030027)[摘要]离子交换树脂的用途十分广泛，如工业领域中的分离、纯化、回收、催化，化学分析中的纯化、富集等都可用离子交换树脂。随着离子交换技术的不断发展，树脂在水处理领域的应用不断扩大，越来越显示出它的优越性，具有可深度净化、效率高及能达到综合回收等优点。[关键词]离子交换树脂；水处理；应用[中图分类号]x5[文献标识码】A[文章编号]1673—0046(2010)6-0171—02水处理工艺中，离子交换树脂的用途十分广泛。在给水处理中，可用于水质软化和脱盐，制取软化水、纯水和超纯水；在废水处理中，可除去废水中的某些有害物质，回收有价值化学品、重金属和稀有元素；在化工、生物制药等方面，能有效地进行分离、浓缩、提纯等。离子交换工艺具有可深度净化、效率高及可综合回收等优点。随着工业向高技术发展，对工业用水的水质也提出了更高纯度的要求，此外，环境废水的深度处理也变得更加必要，离子交换技术因而占有十分重要的地位。一、原理离子交换树脂的单元结构主要由三部分组成：不溶性的三维空间网状骨架、连接在骨架上的功能基和功能基团所带的相反电荷的可交换离子。在水溶液中，连接在离子交换树脂固定不变的骨架上的功能基能离解出可交换离子，这些离子在较大范围内可以自由移动并能扩散到溶液中。同时，溶液中的同类型离子也能扩散到整个树脂多孔结构内部，这两种离子之间的浓度差推动它们互相交换，其浓度差越大，交换速度就越快；同时由于离子交换树脂上所带的一定的功能基对于各种离子的亲和力大小各不相同，所以在人为控制的条件下，功能基离解出来的可交换离子就可与溶液里的同类型离子发生交换。阳离子交换过程可用下式表示：R—A++B+=R—B++A+(1)阴离子交换过程可用下式表示：R+C一+D一=R+D一+C一(2)式中R一树脂本体；A、C一树脂上可被交换的离子；B、嘴液中的交换离子。二、离子交换树脂的应用1．盐溶液中有用元素的提取和回收从盐类水溶液中提取有用元素，是利用离子交换树脂能从溶液中有选择性地吸附某种离子的特性。王敏用离子交换法处理铼含量为120mg／L的铜冶炼厂废液进行了试验研究，选用大孔强碱性树脂D296进行交换，研究发现，D296对铼有较好的吸附作用，经洗涤蒸馏后，可析出铼酸铵晶体产品。金、铂和银都是价值极高