去離子(DI) / 離子交換
此過程使用離子交換樹脂從水(通常是 RO 水)中去除離子。在水通過離子交換樹脂時,水中的離子通過一系列化學反應從被去除。最終,所有離子都被氫離子和羥基離子所取代,它們重新結合形成1-15MΩ.cm的純水。
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實驗室II純水應用:
  • 有更高離子純度要求的實驗應用
  • 緩沖液配置
  • 溶液配置
  • 樣品稀釋和試劑制備
  • 通用化學
離子交換技術:去除水中溶解的無機離子
去除離子(DI)技術的工作原理
去除離子是一個化學過程,它使用專門制造的離子交換脂,將水中的陰陽離子分別和樹脂上的氫離子和氫氧根離子置換,置換出來的氫離子和氫氧根離子則重新組合形成水。去離子水通常去除水中的離子,如鈉、鈣、鐵和銅的陽離子,以及氯化物和硫酸鹽等陰離子。
實驗室純水系統上去離子柱含有拋棄型的混合離子交換脂。離子交換樹脂床由微小的球形樹脂組成,水流過樹脂,水中的陰陽離子會與樹脂上氫離子和羥基離子來交換,從而發揮去除離子功能。使用一段時間后,離子交換樹脂柱將需要更換。
電去離子(EDI)技術的工作原理
RO/EDI 系統具有 EDI 模塊,替代了的離子交換脂組成去離子純水柱。通過對產水的微生物含量分析,表明由于兩個水室之間的pH變化大以及水與樹脂和電極的直接接觸,細菌的繁殖得到很好的控制。此外,中性的pH對SiO2(二氧化硅)和二氧化碳(二氧化碳)的分離有積極作用。同時我們還看到,由于水中的電極使整個模塊內部不適合細菌生存,這也是產水細菌數量顯著減少的原因之一。
EDI的技術特點是持續運行
EDI 技術旨在模塊不斷再生,無需任何酸或堿。這項技術是在制備純化水過程中減少成本的方法,并且由于所需消耗品較少而使環境受益。RO 膜和 EDI 模塊的組合提供最少的停機時間,這意味著您的用水過程也減少中斷。
去離子樹脂床或柱床由陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂制成,它們要么在單獨的柱子中,要么混裝在一起。不同的技術被稱為平行電流、逆流床和混合床。大多數商用樹脂由polystyrene sulfonate制成,聚合后引入對質離子交換點。陽離子交換介質使用硫酸組來交換氫離子,以交換它們遇到的任何離子(例如,Naé,Ca+,Al+),陰離子離子交換樹脂使用四元氨基組,如polyAPTAC來交換羥基的任何離子(如Cl-,NO3-,SO4+)。交換出來的氫離子與氫氧根離子重新結合成水
一旦樹脂上的所有離子交換點都被水中的污染物置換,樹脂就會耗盡。樹脂可以通過強酸和強堿沖洗再生。在工業應用中,較常使用大量樹脂,經常通過再生而降低運行成本。而在實驗室純水系統中,樹脂壽命一旦用盡,柱子就會被替換。選擇大容量樹脂柱、耗材壽命長的純水系統,將有效降低系統的運行成本。
離子交換是現行制備超純水的唯一技術。超純水的電阻率為18.2 MΩ.cm。水中的溶解性氣體通過水中的單價的H+和OH-離子的結合并被去離子樹脂去除,最終實現如此高的電阻率。
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