工业水处理-电厂化学课件1-6

1、比武比武-理论知识考试理论知识考试1、判断题、判断题、20题题 10分分2、选择题、选择题、15题题 15分分3、填空题、填空题、25题题 25分分4、简答题、简答题、6题题 30分分5、计算题、计算题、2题题 20分分比武比武-现场管理及现场管理及综合分析考试综合分析考试1、判断题、判断题、10题题 10分分2、单选题、单选题、10题题 10分分3、多选题、多选题、10题题 10分分4、填空题、填空题、10题题 10分分5、简答题、简答题、6题题 30分分6、论述题、论述题、3题题 30分分送送风风机机空空气气预预热热器器制粉系统制粉系统(干燥、输送干燥、输送)燃燃烧烧器器300300、助燃

2、、二次风、助燃、二次风一次风、煤粉气流一次风、煤粉气流炉炉 膛膛混合、着火、混合、着火、悬浮燃烧悬浮燃烧（火焰中心可（火焰中心可达达1600）煤灰分呈熔化状态煤灰分呈熔化状态大块灰渣下沉、大块灰渣下沉、凝固、进灰渣井；凝固、进灰渣井；较小灰渣被携带较小灰渣被携带上行、到炉膛出口上行、到炉膛出口凝固、形成飞灰。凝固、形成飞灰。炉膛出炉膛出口烟温口烟温1100过热器过热器(对流对流)再热器再热器省煤器省煤器空气预空气预热器热器脱硫脱硫除尘除尘装置装置引引风风机机对流受热面对流受热面110130或更高或更高省省煤煤器器汽包汽包（炉顶）（炉顶）(含汽水分离器含汽水分离器)过过热热器器水冷壁下连箱水冷壁

3、下连箱高压加热高压加热器器再再热热器器低压加低压加热器热器除氧除氧器器冷冷却却水水水冷壁水冷壁饱饱和和水水湿湿蒸蒸汽汽高温高温高压高压蒸汽蒸汽凝汽器凝汽器接近饱和的接近饱和的水或湿蒸汽水或湿蒸汽低温低温乏汽乏汽冷凝水冷凝水干蒸干蒸汽汽过热过热蒸汽蒸汽高温蒸汽高温蒸汽热热水水下降管下降管炉炉内内汽汽水水系系统统汽轮机系统汽轮机系统能量转换，为我所用。能量转换，为我所用。 化学能化学能热能热能工质的焓工质的焓机机械能械能电能电能条件保障条件保障 设备：炉具、锅（壶）设备：炉具、锅（壶） 工质：水（茶等），壶底结垢工质：水（茶等），壶底结垢 燃料：酒精等燃料：酒精等凝汽式发电厂水汽循环系统凝汽式发电

4、厂水汽循环系统1锅炉；锅炉；2汽轮机；汽轮机；3发电机；发电机；4凝汽器；凝汽器；5凝结水泵；凝结水泵；6凝结水精凝结水精处理设备处理设备 7低加；低加；8除氧器；除氧器；9给水泵；给水泵；10高压；高压；11补给水处理设补给水处理设备备 12冷却水泵冷却水泵凝汽式发电厂水汽循环系统主要流程凝汽式发电厂水汽循环系统主要流程过热蒸汽过热蒸汽生生水水补给水补给水凝结水凝结水冷却水冷却水冷冷却却水水水排汽排汽1 10 8112412 723给给水水695UFROUF/RO 排水排水中间水箱中间水箱除碳器除碳器使用点使用点离子交换离子交换除盐水箱除盐水箱絮凝剂絮凝剂原水原水 水汽质量好坏直接影响到热力

5、设备的安全、经济运行。汽水汽质量好坏直接影响到热力设备的安全、经济运行。汽水质量不良会引起水质量不良会引起热力设备结垢、腐蚀，积盐等危害。热力设备结垢、腐蚀，积盐等危害。1） 热力设备结垢热力设备结垢 即水质不良，使热力设备的受热面上生成一些固体附着即水质不良，使热力设备的受热面上生成一些固体附着物物(水垢水垢)。危害：。危害： 安全性降低：壁温安全性降低：壁温，强度，强度，壁面局部变形、起包，爆管。，壁面局部变形、起包，爆管。 经济性下降：经济性下降： 锅炉受热面上结有锅炉受热面上结有1mm厚水垢，燃料多消耗厚水垢，燃料多消耗3.52.0% ； 凝汽器结垢，真空度降低，机组热效率和出力下降；

6、凝汽器结垢，真空度降低，机组热效率和出力下降； 加热器结垢：水的加热温度达不到设计值；加热器结垢：水的加热温度达不到设计值； 结垢后的清洗，需要停机，并增加检修工作量和费用。结垢后的清洗，需要停机，并增加检修工作量和费用。2）热力设备腐蚀）热力设备腐蚀 腐蚀部位：管道、锅炉受热面、汽轮机和凝汽器等。腐蚀部位：管道、锅炉受热面、汽轮机和凝汽器等。 缩短设备本身的使用寿命；缩短设备本身的使用寿命； 腐蚀产物转入水中，增多水中杂质，进而加剧受热面上腐蚀产物转入水中，增多水中杂质，进而加剧受热面上的结垢和腐蚀，甚至加速爆管等事故发生。的结垢和腐蚀，甚至加速爆管等事故发生。3） 过热器和汽轮机积盐过热器

7、和汽轮机积盐 水质不良或金属腐蚀导致蒸汽中带有杂质，并沉积在过水质不良或金属腐蚀导致蒸汽中带有杂质，并沉积在过热器和汽机等蒸汽通过的部位，此即热器和汽机等蒸汽通过的部位，此即积盐积盐。危害：。危害： 过热器内积盐会引起管壁过热、变形、鼓包甚至爆管；过热器内积盐会引起管壁过热、变形、鼓包甚至爆管； 汽轮机内积盐会降低汽轮机的出力和效率。特别是高参数汽轮机内积盐会降低汽轮机的出力和效率。特别是高参数大容量汽轮机，其高压部分蒸汽流通面积很小，少量积盐也大容量汽轮机，其高压部分蒸汽流通面积很小，少量积盐也会大大增加蒸汽流通阻力，使汽轮机出力下降；会大大增加蒸汽流通阻力，使汽轮机出力下降； 若积盐严重，

8、若积盐严重，还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。 为保证热力系统水质良好，需对天然水进行适当处理，并为保证热力系统水质良好，需对天然水进行适当处理，并监督水汽质量。电厂水处理工作主要包括：监督水汽质量。电厂水处理工作主要包括：(1) 净化生水净化生水。经过混凝、澄清、过滤及离子交换等方法制。经过混凝、澄清、过滤及离子交换等方法制备补给水，并通过调整试验降低相关成本。备补给水，并通过调整试验降低相关成本。(2) 对对给水要进行加氨和除氧给水要进行加氨和除氧等处理。等处理。(3) 对于汽包锅炉要进行对于汽包锅炉要进行锅炉水的加药锅炉水的加

9、药处理和处理和排污排污。(4) 对于直流锅炉机组和某些亚临界汽包锅炉机组，要进行对于直流锅炉机组和某些亚临界汽包锅炉机组，要进行汽轮机汽轮机凝结水的净化处理凝结水的净化处理。(5) 热电厂中，对生产返回水进行热电厂中，对生产返回水进行除油、除铁除油、除铁等净化处理。等净化处理。(6) 对冷却水进行对冷却水进行防垢、防腐和防止有机附着物防垢、防腐和防止有机附着物等处理。等处理。(7) 在热力设备停用期间，做好设备在热力设备停用期间，做好设备防腐防腐工作中的工作中的化学监督化学监督工作。工作。(8) 热力设备大修时，应掌握设备的结垢、积盐和腐蚀等情热力设备大修时，应掌握设备的结垢、积盐和腐蚀等情况

10、，以便况，以便审查水处理效果审查水处理效果，不断改进水处理工作。，不断改进水处理工作。(9) 做好各种做好各种水处理的调整试验水处理的调整试验，配合汽机、锅炉做好除氧，配合汽机、锅炉做好除氧器调整试验、锅炉化学试验以及设备的化学清洗。器调整试验、锅炉化学试验以及设备的化学清洗。(10)正确正确取样，化验取样，化验，监督给水、炉水、蒸汽、凝结水等各，监督给水、炉水、蒸汽、凝结水等各种水、汽质量，并如实向领导反映情况。种水、汽质量，并如实向领导反映情况。简言之：简言之：净化、净化、“三防三防”、监测、试验、清洗、监测、试验、清洗。 请思考请思考（1）电厂用水越纯净越好吗？）电厂用水越纯净越好吗？（

11、2）水处理与生产什么关系？）水处理与生产什么关系？（3）水处理环节顺序和选定？）水处理环节顺序和选定？一、物质的组成和计量一、物质的组成和计量二、化学反应及反应方程式二、化学反应及反应方程式三、酸、碱、盐、氧化物及配合物三、酸、碱、盐、氧化物及配合物四、反应速度与化学平衡四、反应速度与化学平衡五、水的离子积常数及五、水的离子积常数及pH值值六、缓冲溶液六、缓冲溶液七、盐类的水解七、盐类的水解八、沉淀与溶解平衡八、沉淀与溶解平衡九、稀溶液的依数性质九、稀溶液的依数性质KAl(SO4)212H2O？不是配合物，不是配合物，因它在水中全部电离成简单离子。因它在水中全部电离成简单离子。中中心心离离子子

12、配配位位体体配配位位数数内界内界Cu(NH3)4SO4外界外界七、盐类的水解七、盐类的水解P+P溶剂溶剂 溶液溶液溶剂溶剂 溶液溶液h半透膜半透膜半透膜半透膜渗透压示意图渗透压示意图(a)(b)pP稀溶液中溶剂的蒸气压下降：稀溶液中溶剂的蒸气压下降：pA=pA- p*A= p*AxB 稀溶液的凝固点降低稀溶液的凝固点降低 (条件：析出固态纯溶剂条件：析出固态纯溶剂) ：Tf = KfbB 稀溶液的沸点升高稀溶液的沸点升高 (条件：溶质不挥发条件：溶质不挥发) ： Tb = KbbB （ bB = nB/mA，即，即1kg溶剂中所含溶质的量）溶剂中所含溶质的量） 稀溶液的渗透压：稀溶液的渗透压：

13、 =cBRT （R-摩尔气体常数，摩尔气体常数，T-温度）温度） （cB：质量摩尔浓度质量摩尔浓度,即即1kg溶液中所含溶质的量）溶液中所含溶质的量）稀溶液的渗透压稀溶液的渗透压 在一定温度下，用一个只能使溶剂透过的半透膜把纯溶在一定温度下，用一个只能使溶剂透过的半透膜把纯溶剂与溶液隔开。溶剂就会通过半透膜渗透到溶液中，使溶液剂与溶液隔开。溶剂就会通过半透膜渗透到溶液中，使溶液的液面上升，直至达到平衡状态，如上页图中（的液面上升，直至达到平衡状态，如上页图中（a）所示。这）所示。这种对于溶剂的膜平衡种对于溶剂的膜平衡叫渗透平衡叫渗透平衡。此时，溶剂液面和同一水。此时，溶剂液面和同一水平的溶液截

14、面上所受的压力差平的溶液截面上所受的压力差gh, 即即稀溶液的渗透压稀溶液的渗透压。 任何溶液都有渗透压。测定渗透压的一种方法是：在溶任何溶液都有渗透压。测定渗透压的一种方法是：在溶液一侧施加一额外压力，促使反渗透发生，直至纯溶剂和稀液一侧施加一额外压力，促使反渗透发生，直至纯溶剂和稀溶液的液面达到一样高，此额外的压力即为渗透压溶液的液面达到一样高，此额外的压力即为渗透压, 如上页如上页图中（图中（b）所示。）所示。第一节第一节 天然水中的杂质天然水中的杂质第二节第二节 水质指标水质指标第三节第三节 天然水中的主要化合物天然水中的主要化合物第四节第四节 天然水的特点及分类天然水的特点及分类 分

15、布很广，覆盖地球表面的四分之三。高山上和南分布很广，覆盖地球表面的四分之三。高山上和南北极还有常年积雪和冰，地层和大气中也有相当数量北极还有常年积雪和冰，地层和大气中也有相当数量的水。天然水在的水。天然水在太阳辐射作用下循环运动太阳辐射作用下循环运动。图图2-1 水在自然界中的循环水在自然界中的循环三、溶解物质三、溶解物质 直径直径1nm，多以离子或分子态存在于水中，形成均匀的，多以离子或分子态存在于水中，形成均匀的分散体系，称为分散体系，称为真溶液真溶液。只能用蒸馏、膜分离或离子交换。只能用蒸馏、膜分离或离子交换等方法去除。等方法去除。1、水中的离子态杂质、水中的离子态杂质 天然水中的各种离

16、子，按其含量不同分为三类，见下表。天然水中的各种离子，按其含量不同分为三类，见下表。其中以第其中以第类含量为主，是需要净化的主要对象。类含量为主，是需要净化的主要对象。 2、溶解气体、溶解气体 天然水中的气体以天然水中的气体以O2和和CO2为主，有时还有为主，有时还有H2S、SO2和和NH3等。等。（1）氧）氧 天然水中天然水中O2的含量一般在的含量一般在014 mg/L之间，主要来源于对大气中之间，主要来源于对大气中氧的溶解。气体在水中的溶解度一般随氧的溶解。气体在水中的溶解度一般随T而而、随压力、随压力而而，但影，但影响天然水中氧含量的响天然水中氧含量的因素还有因素还有：l 有机物降解、微

17、生物呼吸、矿物质化学反应等耗氧；有机物降解、微生物呼吸、矿物质化学反应等耗氧；l 水生植物白天光合作用产生氧气，其夜间新陈代谢耗氧；水生植物白天光合作用产生氧气，其夜间新陈代谢耗氧；l 水的紊流特性和空气泡的大小等。水的紊流特性和空气泡的大小等。 是故，地下水含氧量一般较少，地面水含氧量因各地水温和气是故，地下水含氧量一般较少，地面水含氧量因各地水温和气压而不同。压而不同。 由于水中的由于水中的溶解氧对金属有腐蚀作用溶解氧对金属有腐蚀作用，应通过热力或化学方法，应通过热力或化学方法除去之。除去之。（2）二氧化碳）二氧化碳 大气中大气中CO2含量只有含量只有0.030.04%（体积比），其在水（

18、体积比），其在水中溶解的量很小。天然水中的中溶解的量很小。天然水中的CO2主要来源于主要来源于水中或泥土水中或泥土中有机物的分解和氧化，地层深处所进行的地质化学过程中有机物的分解和氧化，地层深处所进行的地质化学过程也会产生一定量的也会产生一定量的CO2。 在实际天然水中，在实际天然水中， CO2含量一般为含量一般为2030mg/L，地下，地下水有时可达水有时可达几百毫克每升几百毫克每升。 水中的水中的CO2不仅自身会不仅自身会腐蚀金属腐蚀金属设备，而且会加剧水设备，而且会加剧水中溶解氧对金属的腐蚀，所以在中溶解氧对金属的腐蚀，所以在锅炉用水和冷却水锅炉用水和冷却水中含有中含有CO2具有较大危害

19、具有较大危害。水水 质质 指指 标标技技术术指指标标下面介绍电力生产中常用的主要技术指标。下面介绍电力生产中常用的主要技术指标。一、溶解固形物和含盐量一、溶解固形物和含盐量1、溶解固形物、溶解固形物是水中除溶解气体之外的各种溶解物总和，是水中除溶解气体之外的各种溶解物总和，有离子态、非离子态（有离子态、非离子态（SiO2、铁铝氧化物）和有机物等。、铁铝氧化物）和有机物等。这是理论性指标，采用一些与其涵义近似的指标进行测这是理论性指标，采用一些与其涵义近似的指标进行测定。定。2、含盐量、含盐量(矿化度矿化度)指水中指水中溶解盐类的总和溶解盐类的总和。由于盐在水中。由于盐在水中一般均以离子态存在，

20、因此可通过水质全分析后把各种一般均以离子态存在，因此可通过水质全分析后把各种阴阳离子全部相加而得。阴阳离子全部相加而得。 含盐量或以物质量的浓度含盐量或以物质量的浓度(用用阳离子或阴离子所带电荷阳离子或阴离子所带电荷的总量计算的总量计算，mol/L， mmol/L)，或以质量浓度，或以质量浓度(用阳阴用阳阴离子的总质量计算，离子的总质量计算，mg/L)表示。表示。 水质全分析比较麻烦，只能定期（一季度或一年）测定，水质全分析比较麻烦，只能定期（一季度或一年）测定，不宜作为运行控制指标。不宜作为运行控制指标。3、蒸发残渣、蒸发残渣指过滤后的水样在指过滤后的水样在105110下蒸干所得的下蒸干所得

21、的残渣。残渣。 它它近似等于近似等于溶解固形物，但要考虑蒸发过程中碳酸溶解固形物，但要考虑蒸发过程中碳酸氢盐的转化，以及残留湿分和结晶水不能除尽。氢盐的转化，以及残留湿分和结晶水不能除尽。 灼烧残渣是灼烧残渣是将蒸发残渣在将蒸发残渣在800 下灼烧所得的残渣。下灼烧所得的残渣。 蒸发残渣与灼烧残渣之差蒸发残渣与灼烧残渣之差能近似表示能近似表示有机物含量有机物含量，但要，但要考虑灼烧导致残存的湿分、结晶水以及一些氯化物的挥发，考虑灼烧导致残存的湿分、结晶水以及一些氯化物的挥发，以及一部分碳酸盐分解。以及一部分碳酸盐分解。4、电导率、电导率：电阻率倒数，：电阻率倒数，S/cm或或S/cm。常用电导

22、率仪测。常用电导率仪测定。定。 水的导电能力与水中离子含量、离子间相对比例和水温水的导电能力与水中离子含量、离子间相对比例和水温有关。因此，测定电导率时，应保持有关。因此，测定电导率时，应保持水温一定、水中离子水温一定、水中离子相对稳定相对稳定；且可以用测电导率方法测定水中含盐量。；且可以用测电导率方法测定水中含盐量。 若水的溶解固形物总量若水的溶解固形物总量(TDS，mg/L)在在505000mg/L之间，之间， TDS与水的电导率与水的电导率H2O(S/cm)有如下关系：有如下关系： lg TDS=1.006lg H2O-0.215S：西门子，：西门子，1/，也称作，也称作姆欧姆欧，电导，

23、电导的单位。的单位。What?二、悬浮物和浊度二、悬浮物和浊度 悬浮物悬浮物(mg/L)是各种水处理工艺中都需监督的项目，其是各种水处理工艺中都需监督的项目，其可通过重量分析法测定可通过重量分析法测定(用定量滤纸过滤后，再在用定量滤纸过滤后，再在110烘干烘干称重称重)。但此法麻烦且准确度不高，不宜作现场监测使用。但此法麻烦且准确度不高，不宜作现场监测使用。 浊度浊度（浑浊度）指水体不透明的程度，它实质上反映了（浑浊度）指水体不透明的程度，它实质上反映了水中的悬浮物和胶体物质会使光线发生散射的性质，故一水中的悬浮物和胶体物质会使光线发生散射的性质，故一般用它来衡量这些物质在水中的大致含量。般用

24、它来衡量这些物质在水中的大致含量。 浊度的测定开始用浊度的测定开始用杰克孙烛光浊度计杰克孙烛光浊度计，此法不适宜低浊，此法不适宜低浊水，测得结果可能因人而异。现在多用水，测得结果可能因人而异。现在多用散射浊度仪散射浊度仪(如激光如激光浊度仪浊度仪)，方法是：，方法是：先测定样品在先测定样品在90光照下的散光强度，再光照下的散光强度，再与标准液的比较与标准液的比较。两种方法测得的结果基本相同，单位分。两种方法测得的结果基本相同，单位分别是别是JTU和和NTU。近年来，因国际上选用了重现性更好的。近年来，因国际上选用了重现性更好的浊度标准液浊度标准液-福马肼福马肼 (FTU)，FTU也成为浊度单位

25、，也成为浊度单位，1FTU1JTU=1NTU。三、碱度和酸度三、碱度和酸度 mmol/L P31 碱度碱度(A)指水中能接受指水中能接受H+的物质的物质(OH-、CO32-、HCO3-和其和其它弱酸盐类它弱酸盐类)的量之和。天然水中，碱度主要由的量之和。天然水中，碱度主要由HCO3-的盐的盐类组成；锅炉水中，则主要由类组成；锅炉水中，则主要由OH-和和CO32-、甚或甚或PO43-(炉内炉内加磷酸盐处理时加磷酸盐处理时)的盐类组成。的盐类组成。 碱度用酸中和办法来测定。指示剂不同碱度用酸中和办法来测定。指示剂不同(酚酞和甲基橙酚酞和甲基橙)，滴定终点也不同滴定终点也不同(前者：前者：pH值值=

26、8.18.3；后者：；后者： pH值值=4.34.5)，故有，故有酚酞碱度酚酞碱度 PA和和甲基橙碱度甲基橙碱度 MA之分。它们测之分。它们测得的物质也不同，酚酞把水中的得的物质也不同，酚酞把水中的OH-和和CO32-分别中和成分别中和成H2O和和HCO3-；甲基橙把水中的；甲基橙把水中的OH-、CO32-和和HCO3-分别中和成分别中和成H2O和和H2CO3。 酸度酸度是指水中能接受是指水中能接受OH-的物质（的物质（强酸、强酸弱碱盐、强酸、强酸弱碱盐、酸式盐和弱酸等酸式盐和弱酸等）的量之和。天然水不显酸性）的量之和。天然水不显酸性(只有只有12%的的CO2碳酸碳酸)，只有在化学除盐过程中阳

27、床出水会产生酸度。，只有在化学除盐过程中阳床出水会产生酸度。四、硬度四、硬度(H) mmol/L P32 硬度指天然水中高价金属离子（主要是钙、镁离子）的硬度指天然水中高价金属离子（主要是钙、镁离子）的总浓度。根据水中阴离子的存在情况，硬度可分为：总浓度。根据水中阴离子的存在情况，硬度可分为：1、碳酸盐硬度、碳酸盐硬度 指水中指水中钙、镁的碳酸氢盐钙、镁的碳酸氢盐(以之为主以之为主)、碳酸盐浓度之和、碳酸盐浓度之和。由于水在长时间煮沸后，它们会转化成沉淀的由于水在长时间煮沸后，它们会转化成沉淀的CaCO3和和Mg(OH)2，故又称为，故又称为暂时硬度暂时硬度。2、非碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度 总

28、硬度和碳酸盐硬度之差，主要是总硬度和碳酸盐硬度之差，主要是钙、镁的氯化物和硫钙、镁的氯化物和硫酸盐酸盐等。它在水沸腾时不能除去，故又称等。它在水沸腾时不能除去，故又称永久硬度永久硬度。实际。实际上永久硬度和非碳酸盐硬度只是近似相等。上永久硬度和非碳酸盐硬度只是近似相等。 教材上表教材上表1-6列出了天然水的一般分析项目、危害和处理列出了天然水的一般分析项目、危害和处理方法。方法。五、有机物五、有机物 P33 水中有机物组成复杂、含量难以确定，常采用各种相对水中有机物组成复杂、含量难以确定，常采用各种相对表示有机物含量的指标。表示有机物含量的指标。1、化学耗氧量（、化学耗氧量（CODCr COD

29、Mn）mg02/L 指利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。化学氧化剂指利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。化学氧化剂一般用重铬酸钾或高锰酸钾，前者较常用。一般用重铬酸钾或高锰酸钾，前者较常用。2、生物需氧量（、生物需氧量（BOD5 BOD20） mg02/L 指用微生物氧化水中有机物所消耗的氧量。氧化分为把指用微生物氧化水中有机物所消耗的氧量。氧化分为把有机物转化成有机物转化成CO2、水和氨，以及把氨转化成亚硝酸根和硝、水和氨，以及把氨转化成亚硝酸根和硝酸根两个阶段。测定方法一般有酸根两个阶段。测定方法一般有BOD5和和BOD20两种，前者两种，前者较常用。较常用。2 工业用水分析工业用水分析

30、2 工业用水分析工业用水分析 氨氮和总氮，总磷氨氮和总氮，总磷2 工业用水分析工业用水分析2 工业用水分析工业用水分析2 工业用水分析工业用水分析2 工业用水分析工业用水分析2 工业用水分析工业用水分析2 工业用水分析工业用水分析第一节第一节 水的混凝处理水的混凝处理第二节第二节 水的澄清处理水的澄清处理第三节第三节 水的过滤水的过滤第三节第三节 过滤设备过滤设备不同粒径的悬浮物和胶体在静水中沉降不同粒径的悬浮物和胶体在静水中沉降1m所需的时间所需的时间动力学稳定性动力学稳定性：无规则的布朗运动强，：无规则的布朗运动强，对抗重力影响的能力强。对抗重力影响的能力强。聚集稳定性聚集稳定性包括：包括

31、：胶体带电相斥（憎胶体带电相斥（憎水性胶体）；水性胶体）；水化膜的阻碍（亲水性水化膜的阻碍（亲水性胶体）胶体）胶体稳定性胶体稳定性胶核胶核a.胶核胶核-表面有负电荷，可吸附水中的正离子。表面有负电荷，可吸附水中的正离子。电位离子反离子b.电位离子电位离子-胶核表面的一层带有同号电荷的离子胶核表面的一层带有同号电荷的离子.C .反离子反离子-与电位离子电量相等与电位离子电量相等, 符号相反的离子符号相反的离子.反离子吸附层反离子吸附层反离子扩散层反离子扩散层(2)双电层结构及其双电层结构及其电位电位 电位离子反离子扩散层扩散层胶团边界胶团边界滑动面滑动面胶粒胶粒吸附层吸附层胶核胶核d.滑动面滑动

32、面-固定层和扩散层之间的交界面固定层和扩散层之间的交界面。e.胶团胶团-胶粒和扩散层一起构成胶粒和扩散层一起构成电中性电中性的胶体粒子。的胶体粒子。电位离子反离子扩散层扩散层胶团边界胶团边界滑动面滑动面胶粒胶粒吸附层吸附层胶核胶核电位电位电位电位电位电位- 胶核表面上的电位离子和反离子之间形成的电位称胶核表面上的电位离子和反离子之间形成的电位称为总电位，即为总电位，即电位。电位。 电位电位-胶体滑动面与溶液主体之间的电位称为移动电位，胶体滑动面与溶液主体之间的电位称为移动电位，即即电位。电位。扩散层扩散层胶团边界胶团边界滑动面滑动面胶粒胶粒吸附层吸附层胶核胶核电位电位电位电位q胶体粒子的电动电

33、荷密度，即胶粒表面与溶液主体间的电荷差胶体粒子的电动电荷密度，即胶粒表面与溶液主体间的电荷差 扩散层厚度，扩散层厚度，cm； 水的介电常数，其值随水温升高而减小。水的介电常数，其值随水温升高而减小。 /4q 电位随温度，电位随温度，pH值及溶液值及溶液中反离子强度等外部条件中反离子强度等外部条件而变化而变化 胶核及其外侧的吸附层称作胶核及其外侧的吸附层称作胶粒胶粒，胶粒带电。当胶体在水溶，胶粒带电。当胶体在水溶液中移动时，扩散层中的部分反离子会滞留在水溶液中，形成液中移动时，扩散层中的部分反离子会滞留在水溶液中，形成一个脱层的界面（一个脱层的界面（滑动界面滑动界面），该界面形成的电位（），该界

34、面形成的电位（电位电位）大）大小直接影响到胶体颗粒自身的凝聚性，此值越高，胶体颗粒之小直接影响到胶体颗粒自身的凝聚性，此值越高，胶体颗粒之间的斥力越大，其自身凝聚的稳定性越高。间的斥力越大，其自身凝聚的稳定性越高。2、胶体颗粒的主要特征、胶体颗粒的主要特征1）丁达尔效应）丁达尔效应：能散射光线。对光观察，可见光束通过溶液。：能散射光线。对光观察，可见光束通过溶液。2） 颗粒的总表面积大，具有吸附能力，这是范德华力、氢键颗粒的总表面积大，具有吸附能力，这是范德华力、氢键力、静电作用力和化学键的综合作用结果。力、静电作用力和化学键的综合作用结果。3） 胶体结构特点和布朗运动使之在水中处于均匀分散状

35、态，胶体结构特点和布朗运动使之在水中处于均匀分散状态，能长期稳定存在能长期稳定存在；而且胶体粒子表面有水化层，并吸附一些促；而且胶体粒子表面有水化层，并吸附一些促使其稳定的物质，致使胶体粒子在水中使其稳定的物质，致使胶体粒子在水中不能自动相互聚集而沉不能自动相互聚集而沉降降。要从中去除之，必须首先使其。要从中去除之，必须首先使其脱稳脱稳，为此需采用，为此需采用混凝混凝处理。处理。10-10 10-9 10-7 10-4 粒度（粒度（m）真溶液真溶液 胶体溶液胶体溶液 悬浮液悬浮液 混凝法混凝法沉淀法沉淀法混凝的去除对象混凝的去除对象 主要对象是废水中的主要对象是废水中的细小悬浮细小悬浮颗粒和颗

36、粒和胶体微粒胶体微粒，这，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物、某些重降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质，还能改善污泥的脱水性能。金属和放射性物质，还能改善污泥的脱水性能。2. 混凝的机理混凝的机理 混凝可分为混凝可分为压缩双电层压缩双电层、电性中和电性中和、吸附架桥吸附架桥、网罗卷带网罗卷带四种机理。四种机理。溶液中离子浓度低溶液中离子浓度低溶液中离子浓度高溶液中离子浓度高BA到颗粒表面的距离到颗粒表面的距离反离子浓度反离子浓度O溶液中离子浓溶液中离子浓度低时，扩散度低时，扩散

37、层厚度为层厚度为OA溶液中离子浓溶液中离子浓度高时，扩散度高时，扩散层厚度减小为层厚度减小为OB形成形成“胶粒胶粒高分子高分子胶粒胶粒”的絮凝体的絮凝体 胶体保护：胶体保护：当高分子物质投当高分子物质投量过多时，胶粒的吸附面均量过多时，胶粒的吸附面均被被高分子覆盖，两胶粒接被被高分子覆盖，两胶粒接近时，就受到高分子之间相近时，就受到高分子之间相互排斥而不聚集。这样就会互排斥而不聚集。这样就会产生产生“胶体保护胶体保护”。 架桥模型架桥模型胶体保护示意胶体保护示意以上介绍的混凝的四种机理，在水处理中往往可以上介绍的混凝的四种机理，在水处理中往往可能是同时或交叉发挥作用的，只是在一定情况下能是同时

38、或交叉发挥作用的，只是在一定情况下以某种机理为主而已。以某种机理为主而已。pH值影响的机理值影响的机理分类分类:目前混凝剂的种类有不少于目前混凝剂的种类有不少于200300种，分为种，分为无机无机与与有有机机两大系列两大系列无机无机铝系铝系铁系铁系硫酸铝硫酸铝; 明矾明矾,硫酸铝钾硫酸铝钾 KAL(SO4)212H2O; 聚合氯化铝（聚合氯化铝（PAC）;聚合硫酸铝（聚合硫酸铝（PAS）三氯化铁三氯化铁;硫酸亚铁硫酸亚铁;硫酸铁（国内生产少）硫酸铁（国内生产少）;聚合硫酸铁聚合硫酸铁;聚合氯化铁聚合氯化铁 ;有机有机人工合成人工合成天然天然a.阳离子型：含氨基、亚氨基的聚合物阳离子型：含氨基、

39、亚氨基的聚合物;b.阴离子型：水解聚丙烯酰胺（阴离子型：水解聚丙烯酰胺（HPAM）;c.非离子型：聚丙烯酰胺非离子型：聚丙烯酰胺(PAM)，聚氧化乙烯，聚氧化乙烯(PEO);d.两性型两性型a.淀粉、动物胶、树胶、甲壳素等淀粉、动物胶、树胶、甲壳素等;b.微生物絮凝剂微生物絮凝剂 四、常用混凝剂和絮凝剂四、常用混凝剂和絮凝剂 P76名称名称代号代号分子式分子式主要性能主要性能三氯三氯化铁化铁FCFeCl.6H2O混凝效果不受水温影响，最佳混凝效果不受水温影响，最佳PH为为6.08.4，但，但在在4.011范围内仍可使用。易溶解，絮体大而密范围内仍可使用。易溶解，絮体大而密实，沉降快，但腐蚀性大

40、，在酸性水中易生成实，沉降快，但腐蚀性大，在酸性水中易生成HCl气体而污染空气气体而污染空气聚合聚合硫酸硫酸铁铁PFSFe2(OH)n(SO4)3-n/2m用量小，絮体生成快，大而密实。腐蚀性比用量小，絮体生成快，大而密实。腐蚀性比FeCl3小，所需碱性助剂量小于小，所需碱性助剂量小于PAC以外的铁铝以外的铁铝盐。适宜水温盐。适宜水温1050oC，PH5.08.5，但在，但在4.011范范围内仍可使用围内仍可使用精制精制硫酸硫酸铝铝ASAl2(SO4).18H2O 含含Al2(SO4)25060%。适宜水温。适宜水温2040oC，PH6.08.5。水解缓慢，使用时需加碱性助剂，。水解缓慢，使用

41、时需加碱性助剂，卫生条件好，但在废水处理中应用较少，在循环卫生条件好，但在废水处理中应用较少，在循环水中易生成坚硬的铝垢水中易生成坚硬的铝垢聚合聚合氯化氯化铝铝PACAl2(OH)nCl6-nm 对水温、对水温、PH值和碱度的适应性强，絮体生成快值和碱度的适应性强，絮体生成快且密实，使用时无需加碱性助剂，腐蚀性小。最且密实，使用时无需加碱性助剂，腐蚀性小。最佳佳PH值为值为6.08.5，使用时一般无需加碱性助剂，使用时一般无需加碱性助剂聚合聚合硫酸硫酸铝铝PASAl2(OH)n(SO4)3-n/2m 使用条件与硫酸铝基本相同，但用量小，性能使用条件与硫酸铝基本相同，但用量小，性能好。最佳好。最

42、佳PH值为值为6.08.5，使用时一般无需加碱，使用时一般无需加碱性助剂性助剂聚硫聚硫氯化氯化铝铝PACSAl4(OH)2nCl1-2n(SO4)m系新型品种，絮体生成快，大而密实。对水质的系新型品种，絮体生成快，大而密实。对水质的适应性强，脱色效果优良。最佳适应性强，脱色效果优良。最佳PH为为5.09.0，消耗水中碱度小于其他铁铝盐，无需加碱性助剂消耗水中碱度小于其他铁铝盐，无需加碱性助剂实际上，在实际上，在pH 4时，随着溶液中的时，随着溶液中的OH-浓度的提高，水解产物之间还发浓度的提高，水解产物之间还发生羟基架桥聚合反应，生成生羟基架桥聚合反应，生成不同聚合度的高电荷络离子：不同聚合度

43、的高电荷络离子： 与此同时，生成的多核聚合物还会继续水解与此同时，生成的多核聚合物还会继续水解 所以水解与缩聚两种反应交错进行，最终结果产生聚合度极大的中所以水解与缩聚两种反应交错进行，最终结果产生聚合度极大的中性氢氧化铝。当其数量超过其溶解度时，即析出氢氧化铝沉淀物。性氢氧化铝。当其数量超过其溶解度时，即析出氢氧化铝沉淀物。A1(OH)(H2O)52+A12(OH)2(H2O)84+ A1n(OH)2n-2(H2O)2n+4(n+2)+无机混凝剂作用机理无机混凝剂作用机理铝盐的水解过程铝盐的水解过程 在在pH 4时，时，Al3+以以Al(H2O)6 3+的形式存在的形式存在 当当pH，发生配

44、位水分子离解，生成各种羟基合铝离子，最终，发生配位水分子离解，生成各种羟基合铝离子，最终生成氢氧化铝生成氢氧化铝沉淀物。沉淀物。竖流式沉淀池竖流式沉淀池 辐流式沉淀池辐流式沉淀池 )(20gLuFr u0-沉降（悬浮）速度；沉降（悬浮）速度；L-定性尺寸。定性尺寸。1-配水槽；配水槽；2-穿孔墙；穿孔墙；3-斜板或斜管；斜板或斜管；4-淹没孔口；淹没孔口；5-水槽；水槽；6-排泥管；排泥管；7-支架支架 1、2进水管和进进水管和进水槽；水槽；3、4第一、第一、二反应室；二反应室；5、6、7、8导流室、分离室、导流室、分离室、清水室和泥渣浓缩清水室和泥渣浓缩室；室；9加药管；加药管；10机械搅拌

45、器；机械搅拌器；11、12导流板和导流板和伞形板。伞形板。二、泥渣循环型澄清池二、泥渣循环型澄清池 P105开启度开启度调整调整 特点：靠水流动力特点：靠水流动力实现泥渣循环。实现泥渣循环。 在进水管加药；在进水管加药； 混合室负压，吸入回混合室负压，吸入回流泥渣；喉管流泥渣；喉管3高速水高速水流实现水、药和泥渣充流实现水、药和泥渣充分混合。分混合。 两个反应室截面渐扩两个反应室截面渐扩利于絮凝长大。利于絮凝长大。 升降升降4+3+2，调整喷，调整喷嘴和混合式喇叭口的间嘴和混合式喇叭口的间距；或更换口径不同的距；或更换口径不同的喷嘴，调整回流泥渣量。喷嘴，调整回流泥渣量。2、混合、混合 室室

46、、喷、喷 嘴嘴（b）竖井充水期）竖井充水期（a）竖井放水期）竖井放水期。Vm1滤层体积滤层体积滤料总滤料总质量质量滤料真密度滤料真密度Vm1滤层体积滤层体积滤料总滤料总质量质量滤料真密度滤料真密度 过滤设备虽有多种，但组成大致相同，都有滤层、进排过滤设备虽有多种，但组成大致相同，都有滤层、进排水装置、配水装置、反冲洗设备及必要的管道、阀门等。水装置、配水装置、反冲洗设备及必要的管道、阀门等。一、普通过滤器一、普通过滤器 简单简单(单路进出水单路进出水)，圆形钢制容器。运行流速，圆形钢制容器。运行流速810m/h。 进水装置：有向上布置的漏斗或环形布置的水管，以使进水装置：有向上布置的漏斗或环形

47、布置的水管，以使进水均匀。滤层与其之间有一充满水的空间进水均匀。滤层与其之间有一充满水的空间(水垫层水垫层)，可缓，可缓冲进水、使滤料反洗时有膨胀空间。冲进水、使滤料反洗时有膨胀空间。 配水装置：有水帽式配水装置：有水帽式(小阻力小阻力)或支母管式或支母管式(大阻力大阻力)等，均等，均匀分布反洗水；匀分布反洗水； 运行、反洗和正洗三步周期运行。反洗前应先用压缩空运行、反洗和正洗三步周期运行。反洗前应先用压缩空气搅拌擦洗，以提高清污效果。正洗是为了清除滤料内的气搅拌擦洗，以提高清污效果。正洗是为了清除滤料内的残余污物，水流也是自上而下。残余污物，水流也是自上而下。单流式过滤器单流式过滤器二、双流

48、式过滤器二、双流式过滤器 进水分上下两路，分别利用薄膜过滤和接触凝絮过滤，中间进水分上下两路，分别利用薄膜过滤和接触凝絮过滤，中间排水。以出水量计，运行流速约为排水。以出水量计，运行流速约为1218m/h。 滤层分布：配水系统以上滤层高滤层分布：配水系统以上滤层高0.60.7m、以下、以下1.51.7m。滤料为石英砂时，粒径滤料为石英砂时，粒径0.41.5mm(均值均值0.80.9mm)，K80=2.53。 运行：开始上下进水各运行：开始上下进水各50%，而后上少下多，后期下部达，而后上少下多，后期下部达80%。当压降达允许值或出水达失效点，设备停运。当压降达允许值或出水达失效点，设备停运。

49、反、正洗：先用压缩空气吹洗，再水中进上排，反洗上层滤反、正洗：先用压缩空气吹洗，再水中进上排，反洗上层滤料；而后水中、下进上部排，整体反洗。最后正洗料；而后水中、下进上部排，整体反洗。最后正洗(上进下排上进下排)。补充补充：多层多层(23层层)过滤器的结构和水流阻力与普通过滤器相同过滤器的结构和水流阻力与普通过滤器相同或相当，只是滤料分布为上轻而大、下重而小。如三层滤料，或相当，只是滤料分布为上轻而大、下重而小。如三层滤料，则可按着无烟煤、石英砂和石榴石则可按着无烟煤、石英砂和石榴石(或磁铁矿石等或磁铁矿石等)自上而下布自上而下布置。置。双流式过滤器双流式过滤器n1进水装置；进水装置；2中间排

50、水装置；中间排水装置；3配水装置配水装置三、无阀滤池三、无阀滤池特点特点：利用虹吸的形成和破坏，：利用虹吸的形成和破坏，实现过滤和反洗的自动切换，实现过滤和反洗的自动切换，虹吸装置只起控制作用。虹吸装置只起控制作用。 工作周期：从开始过滤到工作周期：从开始过滤到开始抽气，一般为几到十几小开始抽气，一般为几到十几小时。反洗形成时间和反洗时间时。反洗形成时间和反洗时间分别为分别为23min和和45min。 反洗后不能正洗排水，影反洗后不能正洗排水，影响初期出水水质，故在虹吸辅响初期出水水质，故在虹吸辅助管上常设强制反洗装置，在助管上常设强制反洗装置，在出水不合格时使用。出水不合格时使用。 允许压降

51、约为允许压降约为1520kPa；进水悬浮物不大于进水悬浮物不大于100mg/L时，时，出水的小于出水的小于5mg/L。 防止防止反洗反洗时进时进空气空气破坏破坏虹吸虹吸pHNa+NH4+K+Ag+ H+Mg2+Na+Ca2+ OH-HCO3-CO32-SO42-Cl- 一般情况下，强酸性阳离子交换树脂由一般情况下，强酸性阳离子交换树脂由Na型变成型变成H型型，强碱性阴，强碱性阴离子交换树脂由离子交换树脂由Cl型变成型变成OH型型，其，其体积均增加体积均增加5%。7、溶解性、溶解性在水中在水中基本不溶基本不溶，但有时会微量溶解。原因：，但有时会微量溶解。原因： A、新树脂中少量杂物、新树脂中少量

52、杂物(低聚物低聚物)在其最初使用阶段的溶解；在其最初使用阶段的溶解； B、出现胶溶现象：其中离子发生化学降解，崩裂成较小分、出现胶溶现象：其中离子发生化学降解，崩裂成较小分子，并呈胶状溶于水中。影响因素：交联度小、交换容量大、活子，并呈胶状溶于水中。影响因素：交联度小、交换容量大、活性基因的电离能力强和离子水合半径大等。性基因的电离能力强和离子水合半径大等。8、耐热、耐热(温温)性性 温度愈高，树脂愈易发生水解。温度愈高，树脂愈易发生水解。阳树脂耐温性阳树脂耐温性一般较高，可一般较高，可耐耐100或更高；就阴树脂而言，或更高；就阴树脂而言，强碱性可耐强碱性可耐60 ，弱碱性可耐弱碱性可耐80以

53、上以上。树脂。树脂长期使用的温度不宜超过长期使用的温度不宜超过40。树脂置于树脂置于0 以以下时，会由于结冰而胀碎。下时，会由于结冰而胀碎。9、导电性、导电性 湿树脂湿树脂可以导电可以导电，不过属于离子型导电。，不过属于离子型导电。二、化学性能二、化学性能指在酸、碱等化学作用下的稳定性指在酸、碱等化学作用下的稳定性(不会破裂、降解等不会破裂、降解等)。 一般，阳树脂的稳定性较好；高交联的优于低交联的；一般，阳树脂的稳定性较好；高交联的优于低交联的；阳树脂中阳树脂中Na 型优于型优于H 型，阴树脂中型，阴树脂中Cl 型优于型优于OH 型。型。1、离子交换反应的、离子交换反应的可逆性可逆性这是树脂

54、通过再生而能反复使用的理论基础。如这是树脂通过再生而能反复使用的理论基础。如H 型阳型阳树脂置换了水中树脂置换了水中Na+后，就可用稀盐酸或稀硫酸使其再生。后，就可用稀盐酸或稀硫酸使其再生。即下面的可逆反应的平衡移动。当水中即下面的可逆反应的平衡移动。当水中Na+和树脂上和树脂上H+多时，多时，反应向正方向移动；反之，则逆向移动。反应向正方向移动；反之，则逆向移动。 RSO3H+Na+ RSO3Na+H+2、酸、碱性和中性盐的分解能力、酸、碱性和中性盐的分解能力H 型阳树脂与型阳树脂与OH 型阴树脂在水中能电离出型阴树脂在水中能电离出H+和和OH，显示出一定的酸碱性。此性质也有强弱之分，水处理

55、工艺显示出一定的酸碱性。此性质也有强弱之分，水处理工艺中常用的强、弱型树脂及其特点。中常用的强、弱型树脂及其特点。 酸酸(或碱或碱)性强的性强的H 型阳树脂型阳树脂(或或OH 型阴树脂型阴树脂)，易于与，易于与中性盐的阳离子中性盐的阳离子(或阴离子或阴离子)发生置换反应，生成游离酸或发生置换反应，生成游离酸或碱；而酸碱；而酸(或碱或碱)性弱的则难与中性盐交换离子，但相应逆性弱的则难与中性盐交换离子，但相应逆反应容易进行。反应容易进行。 离子交换树脂与中性盐进行离子交换反应，并在溶液离子交换树脂与中性盐进行离子交换反应，并在溶液中生成游离酸或碱的能力，称为中生成游离酸或碱的能力，称为树脂的中性盐

56、的分解能力树脂的中性盐的分解能力。显然，树脂的这种能力与其显然，树脂的这种能力与其酸酸(或碱或碱)性的强弱性的强弱有关。有关。3、中和与水解、中和与水解离子交换树脂这一性质和电解质一样，例如离子交换树脂这一性质和电解质一样，例如OH 型强碱型强碱阴树脂与酸液相遇或阴树脂与酸液相遇或H 型强酸阳树脂与碱液相遇，进行很完型强酸阳树脂与碱液相遇，进行很完全的中和反应。全的中和反应。盐型树脂的水解反应也与通常的盐一样，如水解产物有弱酸盐型树脂的水解反应也与通常的盐一样，如水解产物有弱酸和弱碱时，水解度较大。和弱碱时，水解度较大。4、离子交换树脂的选择性、离子交换树脂的选择性 指其对不同离子的亲合力有所

57、差异。亲合力大的离子容易指其对不同离子的亲合力有所差异。亲合力大的离子容易被树脂吸着，但吸着后难以把它们置换下来；亲合力小的离子被树脂吸着，但吸着后难以把它们置换下来；亲合力小的离子则恰好相反。交换离子的种类、树脂的本质、溶液的浓度和离则恰好相反。交换离子的种类、树脂的本质、溶液的浓度和离子组分等都会影响离子交换的选择性。子组分等都会影响离子交换的选择性。 常温、低浓度水溶液中，树脂对常见离子的选择次序如下：常温、低浓度水溶液中，树脂对常见离子的选择次序如下：5、交换容量、交换容量1）全交换容量全交换容量：表示离子交换树脂中所有活性基团的总量。：表示离子交换树脂中所有活性基团的总量。对于同一种

58、离子交换树脂而言，对于同一种离子交换树脂而言，全交换容量基本为一定值全交换容量基本为一定值。此指标主要用于离子交换树脂的研究。此指标主要用于离子交换树脂的研究。2）工作交换容量工作交换容量：表示在给定的工作条件下，离子交换树：表示在给定的工作条件下，离子交换树脂发挥的交换能力。不同树脂其工作交换容量不同，同种脂发挥的交换能力。不同树脂其工作交换容量不同，同种树脂的工作交换容量随树脂的工作交换容量随运行水质、树脂层高、水流速度、运行水质、树脂层高、水流速度、再生条件以及失效控制指标的不同而不同再生条件以及失效控制指标的不同而不同。 交换容量的单位通常用交换容量的单位通常用mmol/g 或或mol

59、/m3 表示。表示。一、离子交换的机理一、离子交换的机理 理论模型较多，这里介绍与胶体结构类似的理论模型较多，这里介绍与胶体结构类似的双电层理论双电层理论。 离子交换树脂的高分子表面有两层离子：离子交换树脂的高分子表面有两层离子：内层内层 (同离子，靠同离子，靠化学键与骨架牢固结合化学键与骨架牢固结合)和和外侧外侧反离子层。后者又分为反离子层。后者又分为固定层固定层和和扩散层扩散层，固定层的反离子受较强吸引而被固定，扩散层的受吸，固定层的反离子受较强吸引而被固定，扩散层的受吸引较弱，活动性较强。水溶液中的电解质对双电层有以下作用：引较弱，活动性较强。水溶液中的电解质对双电层有以下作用： 交换作

60、用交换作用：其中的各种反离子与树脂中原有的反离子交换位：其中的各种反离子与树脂中原有的反离子交换位置。先与扩散层中的交换，再逐渐与固定层中的交换。置。先与扩散层中的交换，再逐渐与固定层中的交换。 压缩作用压缩作用：若溶液中的盐类浓度较大，则会压缩扩散层，使：若溶液中的盐类浓度较大，则会压缩扩散层，使其中的部分反离子变成固定层中的，增加了离子交换难度。因其中的部分反离子变成固定层中的，增加了离子交换难度。因此再生溶液浓度太高，再生效果反而变差。此再生溶液浓度太高，再生效果反而变差。第三节第三节 离子交换的原理离子交换的原理二、离子交换的动力学过程二、离子交换的动力学过程 实际离子交换过程是复杂的