含水率:抄是指树脂孔隙间所含袭的水份,一般在40%~69%之间.
交联度:是指树脂在合成时,交联剂的用量,一般在7%~10%之间.(如:二乙烯苯)
关系:交联度低,含水率高;交联度高,含水率低.
原因:交联度的高低与树脂孔隙率成反比,可理解为接触面积大,孔隙就少.而孔隙率就直接和含水量成正比,因为水份都是在孔隙之中.所以,交联度与含水率是反比关系.
⑵ 纯化水设备的技术要求
设备设计要求
、结构设计应简单、可靠、拆装简便。
2、为便于拆装、更换、清洗零件,执行机构的设计尽量采用的标准化、通用化、系统化零部件。
3、设备内外壁表面,要求光滑平整、无死角,容易清洗、灭菌。零件表面应做镀铬等表面处理,以耐腐蚀,防止生锈。设备外面避免用油漆,以防剥落。
4、制备纯化水设备应采用低碳不锈钢或其他经验证不污染水质的材料。制备纯化水的设备应定期清洗,并对清洗效果验证。
5、注射用水接触的材料必须是低碳不锈钢(例如316L不锈钢)或其他经验证不对水质产生污染的材料。制备注射用水的设备应定期清洗,并对清洗效果验证。
6、纯化水储存周期不宜大于24小时,其储罐宜采用不锈钢材料或经验证无毒,耐腐蚀,不渗出污染离子的其他材料制作。保护其通气口应安装不脱落纤维的疏水性除菌滤器。储罐内壁应光滑,接管和焊缝不应有死角和沙眼。应采用不会形成滞水污染的显示液面、温度压力等参数的传感器。对储罐要定期清洗、消毒灭菌,并对清洗、灭菌效果验证。
7、压力容器的设计,须由有许可证的单位及合格人员承担,须按中华人民共和国国家标准<钢制压力容器》(GB150-80)及"压力容器安全技术监察规程"的有关规定办理。
⑶ EDI的工艺是什么
EDI电去离子工作原理:
EDI电去离子装置将离子交换树脂充夹在阴/阳离子交换膜之间形成EDI单元。EDI工作原理如图所示。 EDI组件中将一定数量的EDI单元间用网状物隔开,形成浓水室。又在单元组两端设置阴/阳电极。在直流电的推动下,通过淡水室水流中的阴阳离子分别穿过阴阳离子交换膜进入到浓水室而在淡水室中去除。而通过浓水室的水将离子带出系统,成为浓水。
EDI电去离子设备技术介绍:
EDI电去离子设备一般以反渗透(RO)纯水作为EDI给水。RO纯水电导率一般是40-2μS/cm(25℃)。EDI纯水电阻率可以高达17MΩ.cm(25℃),但是根据去离子水用途和系统工艺、配置不同,EDI纯水适用于制备电阻率要求在1-18.2MΩ.cm(25℃)的超纯水。
EDI电去离子技术的发展历程:
近几十年以来,混合床离子交换技术一直作为超纯水制备的标准工艺。由于其需要周期性的再生且再生过程中使用大量的化学药品(酸、碱)和纯水,并造成一定的环境问题,因此需要开发无酸碱处理的超纯水系统。
正因为传统的离子交换已经越来越无法满足现代工业和环保的需要,于是将膜、树脂和电化学原理相结合的EDI技术成为水处理技术的一场革命。其离子交换树脂的的再生使用的是电,而不再需要酸碱,因而更满足于当今世界的环保要求。
自从1986年EDI 膜堆技术工业化以来,全世界已安装了数千套EDI电去离子系统,尤其在制药、半导体、电力和表面清洗等工业中得到了大力的发展,同时在废水处理、饮料及微生物等领域也得到广泛使用。
EDI电去离子设备的特点:
⊙ 产水水质高且稳定、连续 ⊙ 操作简单、安全 ⊙ 不会因再生而停机
⊙ 不需酸、碱化学药剂再生 ⊙ 运行费用低于混床 ⊙ 占地面积小
⊙ 无污水排放 ⊙ 容易实现全自动控制
⑷ 超纯水的制备
超纯水制备方法
传统的纯水方法不能制备出超纯水,化学意义上纯水(液态的H2O)的理论电导率18.3MΩ.cm.人们生产的纯水是达不到理论值的,但18
MΩ.cm似乎是可以达到的,对于这种水,有的称为高纯水,有的称为超纯水,目前还没有系统的定义.也没有划分等级界限,从商业观点看叫超纯水似乎比高纯水更好听一些.笔者以为还是看电导率指标更准确一些.
现在制备超纯水的方法是将各种纯化水的新技术科学地结合起来,不仅能生产超纯水,而且变得非常容易.目前市售的超纯水器就是一个成功的例子.自来水进去超纯水出来,非常方便.而且使用寿命也越来越长.
超纯水器制备超纯水的原理和步骤大体如下:
1.原水:可用自来水或普通蒸馏水或普通去离子水作原水.
2.机械过滤:通过砂芯滤板和纤维柱滤除机械杂质,如铁锈和其他悬浮物等.
3.活性炭过滤:活性炭是广谱吸附剂,可吸附气体成分,如水中的余氯等;吸附细菌和某些过滤金属等.氯气能损害反渗透膜,因此应力求除尽.
4.反渗透膜过滤:可滤除95%以上的电解质和大分子化合物,包括胶体微粒和病毒等.出于绝大多数离子的去除,使离子交换柱的使用寿命大大延长.
5.紫外线消借助于短波(180nm-254 nm)紫外线照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有机化合物,如甲醇、乙醇等,使其转变成CO2和水,以降低TOC的指标.
6.离子交换单元:已知混合离子交换床是除去水中离子的决定性手段.借助于多级混合床获得超纯水也并不困难.但水的TOC指标主要来自树脂床.因此高质量的离子交换树脂就成为成功的关键.所谓高质量的树脂,就是化学稳定性特别好,不分解,不含低聚物、单体和添加剂等的树脂.所谓“核工业级树脂”大概就属于这一类树脂.对树脂的要求是质量越高越好.可惜国内很少有人在这方面下功夫,满足于生产大路线.
7.0.2μm滤膜过滤,以除去水中的颗粒物道每毫升1个(小于0.2μm的口经过上述各步骤处理后生产出来的水就是超纯水了.应能满足各种仪器分析,高纯分析,痕量分析等的要求,接近或达到电子级水的要求.
南京权坤的BDP系列超纯水器,分为基础型和多用型两种.技术指标比较先进,采用膜过滤与离子交换技术相结合,对水质进行在线自动检测和控制,可长期稳定的获得高质量的水.
⑸ 用离子交换树脂处理水
不是一定要混合起来。
制取去离子水的工艺有:单床、复床、混合床等几种。
单床:就是用一个阳离子柱或是阴离子柱,只能制取除去阳离子或阴离子的水;
复床:阳柱——阴柱;可以制得去离子水;
混合床:阳柱——阴柱——混合柱,制得的去离子水纯度高于复床,可制得高纯水,一般用于要求比较高的工业生产或科研上。
操作步骤:树脂的预处理——装柱——清洗——出水——树脂再生
一、树脂的预处理:
1、阳离子交换树脂的预处理:将树脂置于洁净的容器中,用清水漂洗,直到排水清晰为止。用水浸泡树脂12~24小时,使树脂充分膨胀。如为干树脂,应先用饱和氯化钠溶液浸泡,再逐步稀释氯化钠溶液,以免树脂突然急剧膨胀而破碎。用树脂体积2倍量的2~5%HCl溶液浸泡树脂2~4小时,并不时搅拌。然后用低纯水洗涤树脂,直至溶液PH接近于4,再用2~5%NaOH溶液处理,处理后用水洗至微碱性,再一次用5%HCl溶液处理,使树脂变为氢型,最后用纯水洗至PH=4,无Cl-即可。
2、阴离子交换树脂预处理:与阳离子树脂相同,只是在树脂用NaOH处理时,可用5~8%NaOH溶液,用量增加一些,使树脂变为OH型后不要再用HCl处理。
如果树脂量少,及要求较高时,在水洗后,增加一步醇洗,效果会更好一些。
二、装柱
将交换柱洗去油污杂质,用去离子水冲洗干净,在柱中先装入半柱水,然后将树脂和水一起倒入柱中。装柱时应注意柱中的水不能漏干,否则,树脂间形成气泡,影响交换效率。
三、清洗、出水。
装柱完成后,先用纯水按出水顺序流过交换柱,初出水含有装柱过程混入的杂质应弃去,待出水达到要求后,即可通入原水,进行正常的制水。
四、树脂的再生
离子交换树脂使用失效后,可用酸碱再生处理,重新使用。
1、阳柱再生:
逆洗:将水从交换柱底部通入,废水从顶部排出,将被压紧的树脂松动,洗去树脂碎粒及其他杂质,排除树脂层内的气泡,洗至水清澈。
加酸:将4~5%HCl水溶液从柱的顶部加入,控制流速,约30~45分钟加完。
正洗:将水从柱顶部通入,废水从柱下端流出,控制流速为约2倍于加酸的流速,开始的15分钟可慢些。洗至PH3~4,此时用铬黑T检验应无阳离子。
2、阴柱再生:
逆洗:用阳柱水逆洗,可将阳柱出水口连接至阴柱下端,通入阳柱水。条件同阳柱。
加碱:将5%NaOH溶液从柱顶部加入,控制一定流速,使碱液在1~1.5小时加完。
正洗:从柱顶部通入阳柱水,下端放出废水,流速可以是加碱时的2倍,开始15分钟可慢些,洗至PH11~12,用硝酸银溶液检验无氯离子。
注意:以上操作均不可将柱中水放至树脂层以下。
⑹ 离子交换树脂纯水原理
H型阳树脂先除去水中的阳离子,这样的水呈现微酸性,再经过OH型的阴树脂,将阴离子除去后,就得到了一级除盐水,再经过混床后就是二级除盐水了。
⑺ 离子交换色谱的原理以及阴阳离子交换树脂的特性
离子交换树脂的结构:
离子交换树脂主要由高分子骨架和活性基团两部分组成,高分子骨架是惰性的网状结构骨架,是不溶于酸或碱的高分子物质,常用的离子交换树脂是由苯乙烯和二乙烯苯聚合得到树脂的骨架。
而活性基团不能自由移动的官能团离子和可以自由移动的可交换离子两部分组成,可交换离子能够决定树脂所吸附的离子,比如可交换离子为H型阳离子交换树脂,那么这个树脂能够吸附的离子,就是H型阳离子,而官能团离子能够决定树脂的“酸"、“碱"性和交换能力的强弱,比如官能团离子是强酸性离子,那么树脂就是强酸性离子交换树脂。
离子交换树脂的内部结构:
1.凝胶型树脂是由纯单体混合物经缩合或聚合而成的,结构为微孔状,合成的工艺比较简单,孔径大概在1-2nm左右,凝胶型树脂的操作容量高,产水量高,物理强度好,且再生效率高,被广泛应用在食品饮料加工,超纯水制备,饮用水过滤,硬水软化,制糖业,制药等领域。
2.大孔型树脂的孔径一般在10nm左右,在树脂中孔径是比较大的,所以被称为大孔型树脂,且孔径不会随着周围的环境而变化,能够弥补凝胶型树脂不能在非水系统中使用的缺点,吸附能力非常强大,不易碎裂,耐氧化好,操作容量高,能够应用在医药领域、除重金属污染、药品纯化、水处理中除去碳酸硬度、冷凝水精处理等领域。
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⑻ 去离子水、超纯水、纯水三者有什么区别
蒸馏水、去离子水、高纯水、超纯水各有什么区别
天然水中通常含有五种杂质:1.电解质,包括带电粒子,常见的阳离子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;阴离子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、伏指庆SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等。2.有机物质,如:有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等。3.颗粒物。4.微生物。5.溶解气体,包括:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等。所谓水的纯化,就是要去掉这些杂质。杂质去的越彻底,水质也就越纯净。
1. 蒸馏水:就是将水蒸馏、冷凝的水,蒸二次的叫重蒸水,三次的叫三蒸水。有时候为了特殊目的,在蒸前会加入适当试剂,如为了无氨水,会在水中加酸;低耗氧量的水,加入高锰酸钾与酸等。工业蒸馏水是采用蒸馏水方法取得的纯水,一般普通蒸馏取得的水纯度不高,经过多级蒸馏水,出水才可达到很纯,成本相对比较高。
2. 去离子水就是将水通过阳离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂),则水中的阳离子被树脂所吸收,树脂上的阳离子H+被置换到水中,并和水中的阳离子组成相逗败应的无机酸;含此种无机酸的水再通过阴离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强碱性阴离子)OH-被置换到水中,并和水中的H+结合成水,此即去离子水。去离子水在现代工业中有着非常广泛的用途,使用去离子水,是我国很多行业提高产品质量的,赶超世界先进水平的重要手段之一。 由于去离子水中的离子数可以被人为的控制,从而,使它的电阻率、溶解度、腐蚀性、病毒细菌等物理、化学及病理等指标均得到良好的控制。在工业生产及实验室的实验中,如果涉及到使用水的工艺都被使用了去离子水,那么,许多引数会更接近设计或理想资料,产品质量将变得易于控制。
3. 高纯水,是指化学纯度极高的水,其主要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等领域,但其对水质纯度要求相当高,所以一般应用最普遍的还是电子工业。例如电力系统所用的纯水,要求各杂质含量低达到“微克/升”级。在纯水的制作中,水质标准所规定的各项指标应该根据电子(微电子)元器件(或材料)的生产工艺而定(如普遍认为造成电路效能破坏的颗粒物质的尺寸为其线宽的1/5-1/10),但由于微电子技术的复杂性和影响产品质量的因素繁多,至今尚无一份由工艺试验得到的适用于某种电路生产的完整的水质标准。不过近年来电子级水标准也在不断地修订,而且高纯水分析领域的许多突破和发展,新的仪器和新分析方法的不断应用都为制水工艺的发展创造了条件。高纯水的国家标准为:GB1146.1-89至GB1146.11-89[168],目前我国高纯水的标准将电子级水分为五个级别:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级,该标准是参照ASTM电子级标准而制定的。
4.、而超纯水呢,则可以认为是一般工艺很难达到的程度,如水的电阻率大于18MΩ*cm(没有明显界线),则称为超纯水。关键是看你用水的纯度及各项征性指标,如电导率或电阻率,PH值,钠,重金属,二氧化矽,溶解有机物,微粒子,以及微生物指标等。
纯水又称纯净水,蒸馏水均属纯净水,超纯水是纯水的基础上进一步将水中的导电介质几乎完全去除,又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水。去离子水是指除去了呈离子形式杂质后的纯水,其实超纯水也属于去离子水,超纯水比去离子水的纯度更高。
蒸馏水、去离子水、高纯水、超纯水各有什么区别 :
天然水中通常含有五种杂质:
电解质,包括带电粒子,常见的阳离子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;阴离子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等.
2.有机物质,如:有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等.
3.颗粒物.
4.微生物.
5.溶解气体,包括:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等.
所谓水的纯化,就是要去掉这些杂质.杂质去的越彻底,水质也就越纯净
1.蒸馏水:就是将水蒸馏、冷凝的水,
2.去离子水就是将水通过阳离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂),则水中的阳离子被树脂所吸收,树脂上的阳离子H+被置换到水中,并和水中的阳离子组成相应的无机酸;
3.高纯水,是指化学纯度极高的水,其主要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等领域,
4.、超纯水,水的电阻率大于18MΩ*cm(没有明显界线),则称为超纯水.关键是看你用水的纯度及各项征性指标,如电导率或电阻率,PH值,钠,重金属,二氧化矽,溶解有机物,微粒子,以及微生物指标等.
天然水中通常含有五种杂质:1.电解质,包括带电粒子,常见的阳离子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;阴离子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等。2.有机物质,如:有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等。3.颗粒物。4.微生物。5.溶解气体,包括:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等。所谓水的纯化,就是要去掉这些杂质。杂质去的越彻底,水质也就越纯净。
1. 去离子水就是将水通过阳离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂),则水中的阳离子被树脂所吸收,树脂上的阳离子H+被置换到水中,并和水中的阳离子组成相应的无机酸;含此种无机酸的水再通过阴离子交换树脂(常用的为苯乙烯型强碱性阴离子)OH-被置换到水中,并和水中的H+结合成水,此即去离子水。去离子水在现代工业中有着非常广泛的用途,使用去离子水,是我国很多行业提高产品质量的,赶超世界先进水平的重要手段之一。 由于去离子水中的离子数可以被人为的控制,从而,使它的电阻率、溶解度、腐蚀性、病毒细菌等物理、化学及病理等指标均得到良好的控制。在工业生产及实验室的实验中,如果涉及到使用水的工艺都被使用了去离子水,那么,许多引数会更接近设计或理想资料,产品质量将变得易于控制。
2. 高纯水,是指化学纯度极高的水,其主要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等领域,但其对水质纯度要求相当高,所以一般应用最普遍的还是电子工业。例如电力系统所用的纯水,要求各杂质含量低达到“微克/升”级。在纯水的制作中,水质标准所规定的各项指标应该根据电子(微电子)元器件(或材料)的生产工艺而定(如普遍认为造成电路效能破坏的颗粒物质的尺寸为其线宽的1/5-1/10),但由于微电子技术的复杂性和影响产品质量的因素繁多,至今尚无一份由工艺试验得到的适用于某种电路生产的完整的水质标准。不过近年来电子级水标准也在不断地修订,而且高纯水分析领域的许多突破和发展,新的仪器和新分析方法的不断应用都为制水工艺的发展创造了条件。高纯水的国家标准为:GB1146.1-89至GB1146.11-89[168],目前我国高纯水的标准将电子级水分为五个级别:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级,该标准是参照ASTM电子级标准而制定的。
3.、而超纯水呢,则可以认为是一般工艺很难达到的程度,如水的电阻率大于18MΩ*cm(没有明显界线),则称为超纯水。关键是看你用水的纯度及各项征性指标,如电导率或电阻率,PH值,钠,重金属,二氧化矽,溶解有机物,微粒子,以及微生物指标等。仟净的就不错,一直有合作!
首先,这几种概念笼统的都统称为水,但是基于水中所含杂质的多少来区分(也可以说是水的纯度高低)不同水质的水.
超纯水:Ultrapure水 (超纯水),既将水中的导电介质几乎完全去除,又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水.电阻率大于18MΩ*cm,或接近18.3MΩ*cm极限值.一句话,水中只含H2O.
RO水:也称纯水.即通过反渗透膜过滤后的水,反渗透膜的孔径一般为10A到100A之间,所以它能够去除95%以上的离子态杂质.
蒸馏水:利用液体混合物中各组分挥发度的差别,使H2O汽化并随之使蒸气部分冷凝分离而得的水.
ddH2O:Distillation-Distillation H2O(双蒸水),经过2次蒸馏而得的水.
去离子水,把水里的阴阳离子都除掉的水.主要通过RO膜和混床树脂来把水中的离子除掉.但,现在也有不少人把RO水也叫去离子水,这是不准确的.
超纯水是时下纯度最高的水,其次是双级反渗透水(双级RO水)、双蒸水(ddH2O)、纯水(RO水)、蒸馏水.
去离子水:经过阴、阳离子交换柱以后的水,杂质阴、阳离子均已除去,故称为去离子水.去离子水除掉的是离子化合物,没有离子化的有机物或微生物则不能被清除。 高纯水:是高纯度水的统称了,不管你是蒸馏水,或离子交换,或EDI(Electrodeionization)连续电除盐技术,或电渗透,或反渗透,或膜分离或其组合工艺等各种工艺制得高纯度水,都可称为高纯水。 也有的说高纯水专门是指经过混床处理的除盐水,其纯度要高于蒸馏水,高纯水电导率<0.2,而蒸馏水电导率<2.0(μc/cm2)。 超纯水:水的电导率达到18MΩ/cm3的水,则称为超纯水。通过数次高效能的离子交换树脂处理后再经过微孔滤膜过滤,所得到水的电导率可达18MΩ/cm3,接近理论纯水的18.3MΩ/cm3,即为超纯水。可以通过美国Millipore公司的milli-Q超纯水器制备。超纯水既无离子也无微生物,可用于分子克隆,dna测序,细胞培养等各种精细试验。 试验用水可分为去离子水,蒸馏水(双蒸水)、超纯水三个级别,一般的试验器皿器具的洗净用去离子水即可,一般试剂配置可用双蒸馏水,而重要的精细试验应用超纯水。