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離子交換樹(shù)脂是一種具有離子交換功能的高分子化合物。在水中，離子是以離子的形式存在的，通常稱為溶解性溶質(zhì)，在水溶液中存在形式可以是水分子、溶解的無(wú)機(jī)鹽類以及氣體。由于具有交換能力，它可以將水中所含的陽(yáng)離子和陰離子從水中分離出來(lái)。

與溶液中的陽(yáng)離子和陰離子相反，在溶液中不存在或幾乎不存在的陽(yáng)離子和陰離子則會(huì)與樹(shù)脂上的陽(yáng)離子或陰離子進(jìn)行交換。樹(shù)脂上所帶的陽(yáng)離子和陰離子，可與水中所含的陽(yáng)、陰離子進(jìn)行交換，這樣就可以從水中所含的陽(yáng)、陰離子。因此，樹(shù)脂被稱為“除去陽(yáng)、陰離子交換劑”或“除鹽水解劑”。

1.樹(shù)脂工作原理

樹(shù)脂上帶的離子可被水中的物質(zhì)所帶的正電荷（- NH+）所吸引，從而在樹(shù)脂上形成了帶正電荷（-NH3+）的離子交換位點(diǎn)。這種帶負(fù)電荷的離子與樹(shù)脂上吸附的帶正電荷的物質(zhì)發(fā)生了交換，從而使溶液中帶有負(fù)電荷（- NH+）的物質(zhì)濃度降低，而帶有正電荷（-NH3+）的離子與溶液中帶有負(fù)電荷（-NH3+）的物質(zhì)發(fā)生交換，使溶液中帶有正電荷（-NH3+）的物質(zhì)濃度增加，從而達(dá)到了對(duì)水中正負(fù)離子進(jìn)行分離的目的。

從這一原理可看出，離子交換樹(shù)脂可以分為陰、陽(yáng)兩種類型。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂能夠進(jìn)行離子交換反應(yīng)，而陰離子交換樹(shù)脂則不能進(jìn)行離子交換反應(yīng)。

2.樹(shù)脂的特點(diǎn)

①具有良好的離子交換性能，它是一種高分子化合物，具有陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的主要特性；

②具有良好的吸附能力，它是一種不溶于水，不含溶劑的吸附劑；

③樹(shù)脂中含有大量活性基團(tuán)，能夠在水中發(fā)生離子交換；

④樹(shù)脂容易再生，交換能力較強(qiáng)，其再生率很高，使用壽命長(zhǎng)；

⑤樹(shù)脂的選擇性好，有各種不同結(jié)構(gòu)和性能的樹(shù)脂，在交換反應(yīng)過(guò)程中能夠選擇性地進(jìn)行離子交換；

⑥樹(shù)脂再生時(shí)，必須在酸性條件下進(jìn)行，如果在堿性條件下進(jìn)行再生則會(huì)使樹(shù)脂失去吸附能力。此外還需注意：新制的離子交換樹(shù)脂不能直接用于處理原水，需進(jìn)行活化處理后方能使用。

3.樹(shù)脂的再生與再生后的質(zhì)量

樹(shù)脂再生是為了使樹(shù)脂恢復(fù)其交換能力的過(guò)程。從機(jī)理上講，離子交換是通過(guò)離子交換過(guò)程中離子之間的選擇性結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。樹(shù)脂再生后質(zhì)量的好壞，取決于選擇再生方法和選擇被再生的樹(shù)脂類型。再生方法有化學(xué)方法和物理方法之分?；瘜W(xué)再生主要采用氫型強(qiáng)酸進(jìn)行，它是用酸與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂發(fā)生反應(yīng)，將樹(shù)脂中的交換劑溶解后，再用氫型強(qiáng)堿進(jìn)行再生；物理再生主要用堿液浸泡，使樹(shù)脂溶解后再用氫型強(qiáng)堿進(jìn)行再生。

在選擇與離子交換技術(shù)相關(guān)的過(guò)程中，首先必須考慮工藝上對(duì)水質(zhì)處理要求的特性（水質(zhì)），其次要考慮設(shè)備上的安裝條件和操作上的便利性，再次是要考慮設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中對(duì)環(huán)境保護(hù)方面提出的要求。