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离子交换树脂原理介绍及优缺点分析

1、离子交换树脂工艺原理

离子交换树脂的原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程：离子

+2++2+3+

交换树脂作用环境中的水溶液中，含有的金属阳离子（Na、Ca、K、Mg、Fe

等)与阳离子交换树脂(含有的磺酸基（—SOH）、羧基（—COOH）或苯酚基（—

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CHOH）等酸性基团，在水中易生成H+离子)上的H+进行离子交换，使得溶液中

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的阳离子被转移到树脂上，而树脂上的H+交换到水中，（即为阳离子交换树脂

原理）

离子交换树脂对水中离子的吸附具有很强的选择性，通常用于水处理的离子

2+

交换树脂主要用于水中Ca的去除。如需去除重金属则需选择相应的专用树脂，

如除砷则需使用除砷树脂，除铬则需使用除铬树脂。目前市场上除砷、除六价铬

的专用树脂价格高。

2、树脂再生

当离子交换树脂吸附饱和后需对吸附饱和的离子交换树脂进行脱附处理，该

过程即为树脂再生过程。其具体步骤可分为：药液浸泡、正洗、反洗。药液的使

用需要根据树脂的类型进行相应的选择。一般而言，酸性树脂选择HCl、H2SO4

溶液，碱性树脂选择NaOH溶液。

3、树脂工艺优缺点

优点：相对于反渗透树脂，无需进行额外增压，吨水运行成本较低；

缺点：

1、选择性强针对不同的重金属需要选择相应的树脂，且专用树脂价格高，

投资大；

2、树脂更换周期较短，正常情况下每3年更换一次，维护成本高；

3、用于处理重金属的树脂，在到达使用年限后属于危废，后续处置费用高；

4、树脂的再生废液为强酸/强碱性溶液，需要进一步处理；

5、对运营维护团队的专业要求高。