Лабораторный практикум по специальным разделам химии. Шапкина В.Я - 16 стр.

подвижность ионов водорода выше подвижности ионов металлов. Общее
солесодержание воды оказывается меньше, чем у исходной воды, т.к. масса
перешедших в воду ионов водорода меньше массы ионов Ca2+, Mg2+.
    При Na+-катионировании вода приобретает щелочную реакцию. Общее
солесодержание воды несколько возрастает, т. к. масса перешедших в воду
ионов натрия выше эквивалентных масс магния и кальция.
Электропроводность воды также несколько возрастает из-за появления в воде
подвижных ионов гидроксида ОН–.
    По законам ионного обмена в ряду активности катионов Na+, Ca2+, Mg2+
каждый последующий катион поглощается катионитом интенсивнее, чем
предыдущий. Каждый предыдущий ион может быть вытеснен из катионита
последующим, если они находятся в сопоставимых концентрациях.
    При фильтровании через слой анионита в ОН-форме происходит обмен
ионов НСО3–, SO42–, Сl–, HSiO3– и др. из исходной воды на ион ОН– в
эквивалентном соотношении:
               Ra(ОН) + НСО3–→ RaHCO3 + ОН–;                          (4.3)
                            2–              –
               Ra(ОН) + SO4 → Ra2SO4 + 2OH ;                           (4.4)
                          –            –
               Ra(ОН) + Сl → RaCl + OH .                              (4.5)
    При анионировании исходной воды общее солесодержание фильтрата
снижается, т. к. масса ионов ОН– меньше массы ионов Сl–, SO42–, HSiO3– и др.
Вода приобретает щелочную реакцию. Электропроводность фильтрата будет
выше, чем у исходной воды.
    Ряд активности анионов: HSiO3–, НСО3–, SO42–, Сl–. Каждый предыдущий
анион может быть вытеснен из анионита последующим, если они находятся в
сопоставимых концентрациях.
    Полное химическое обессоливание воды ионитами применяют при
общем солесодержании исходной воды до 1000 мг/л. Частичное
обессоливание можно проводить при более высоком солесодержании – до
1500–2000 мг/л.
    При пропускании воды через слой ионита происходит истощение его
обменной емкости. Для восстановления обменной емкости фильтра
необходимо проводить регенерацию ионита.
    Для регенерации катионита в Н-форму используют 1,5–3,5%-й раствор
H2SO4, для регенерации в Na-форму катионит обрабатывают 4–5%-м
раствором хлорида натрия. Регенерацию анионита проводят, как правило, 3–
4%-м раствором гидроксида натрия. Соли, образовавшиеся в результате
регенерации фильтра, удаляются из него при промывке фильтра.
    По мере работы ионообменных фильтров катионит и анионит
слеживаются, при этом не только возрастает гидравлическое сопротивление
при фильтрации воды, но и уменьшается рабочая емкость ионита. Поэтому
смола в фильтрах должна периодически взрыхляться, а рабочий цикл
ионообменных фильтров предусматривает следующие операции: обработка
исходной воды, регенерация анионита, промывка ионита от продуктов
регенерации, взрыхление ионитного материала.
16