離子交換系統(tǒng)是通過陰、陽離子交換樹脂對水中的各種陰、陽離子進(jìn)行置換的一種傳統(tǒng)水處理工藝，陰、陽離子交換樹脂單獨或按不同比例進(jìn)行搭配可組成離子交換陽床系統(tǒng)，離子交換陰床系統(tǒng)及離子交換混床系統(tǒng)，而混床系統(tǒng)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。其出水電導(dǎo)率可低于0.2μS/cm以下，出水電阻率達(dá)到5MΩ.cm以上，根據(jù)不同的水質(zhì)及使用要求，出水電阻率可控制在5~18MΩ.cm之間。被廣泛應(yīng)用在電子、離子交換樹脂系統(tǒng)、鍋爐補給水水等工及醫(yī)藥用超純業(yè)超純水、高純水的制備上。

        采用離子交換方法，可以把水中呈離子態(tài)的陽離子、陰離子去除，以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類，水質(zhì)除鹽的基本反應(yīng)可以用下列方程式表達(dá)：

        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(yīng)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(yīng)生成物只有H2O，故達(dá)到了去除水中鹽的作用。

離子交換樹脂特點：

1、工業(yè)超純水處理工藝，是目前工業(yè)用超純水的制備上應(yīng)用最多的一種工藝之一。

2、食品工業(yè)離子交換樹脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上。

3、制藥工業(yè)離子交換樹脂對發(fā)展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質(zhì)量改良具有重要作用。鏈霉素的開發(fā)成功即是突出的例子。

4、合成化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)在有機合成中常用酸和堿作催化劑進(jìn)行酯化、水解、酯交換、水合等反應(yīng)。

5、電鍍廢液中的金屬離子，回收電影制片廢液里的有用物質(zhì)等。

6、濕法冶金及其他離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。

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