水质工程(给水处理)讲义第十一章水的软化 「全交换容量:Et一一指一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量。 (工作交换容量:Eop一一指树脂在给定工作条件下实际上的交换能力。 注:1)交换容量湿树脂最重要的的性能,它定量的表示树脂交换能力的大小。 2)交换容量的单位:重量表示法:mmol/g(千树脂) 体积表示法:mmo1/ml(湿树脂) 3)树脂全交换容量可由滴定法测定。在理论上可从树脂单元结构式粗略 的估算出来,如苯乙烯树脂,其单元结构式为: 一-CH-CH =184.2 0,H 换句话说,每184.2g树脂中含有1g可交换离子「,则每克树脂具有可交换 离子H为1/184.2=0.00543mo1/g=5.43mmo1/g(千树脂),扣去交联剂所占份量(按 8%重量计),则其全交换容量为: 5.43×92/100=4.99mmo1/g(干树脂) 该值与实测数值大致符合。 4)两种交换容量表示法之间的关系 Et(v)=Et()×(1-含水率)×湿视密度 式中:Et(v)一一单位体积树脂的全交换容量,mmol/g(湿树脂) Et(w)一一单位重量树脂的全交换容量,mmol/g(干树脂) 7、有效PH范围 由于树脂活性基团具有强酸、弱酸、强碱、弱碱,故水的PH值势必对它们的 交换容量产生影响。 强酸、强碱的活性基团电离能力强,其交换容量基本上与PH无关,强酸PH 为1~14,强碱PH为1~12。 弱酸:在水的P州低时不电离或仅部分电离,因而只能在碱性溶液中才会有较 高的交换容量。 PH=5~14 弱碱:在水的P州高时不电离或仅部分电离,因而只能在酸性溶波中才会有 较高的交换容量。 PH=0~7 注:除上以外,树脂还应具有一定的耐磨性、耐热性以及抗氧化能力。 8.2离子交换反应 第6页共48页