離子交換反應(yīng)的交換容量：
交換容量是離子交換器的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，它表示離子交換器中可交換離子的數(shù)量。交換容量有兩種表示法；一種是重量表示法，即單位重量的離子交換劑的吸附容量，通常以毫克當(dāng)量/克(mg-N/g)表示，另一種是體積表示法，即單位體積離子交換劑的吸附容量，通常以克當(dāng)量表示/米3(g-N/m3)表示。
離子交換遵循效定律不同的，離子交換劑對(duì)于等量交換和再生具有不同的交換容量。由于離子交換器的形式不同，其體積和重量也不同在表示交換容量時(shí)，為統(tǒng)一起見，一般陽離子交換劑以H型為基準(zhǔn)，陰離子交換樹脂以Cl型為基準(zhǔn)。如有必要，應(yīng)標(biāo)明狀態(tài)。
常見的交換容量如下：
1.全交換容量(E)在交換劑中的所有活性基團(tuán)再生為可交換離子后，確定總交換容量。該指數(shù)表示交換器中所有活性基團(tuán)的數(shù)量。對(duì)于同一種離子交換劑，它是一個(gè)常數(shù)。這種交換能力主要用于離子交換劑的研究。
2.平衡交換容量(m)交換劑完全再生后，求其與一定組成的水溶液反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的交換容量。該指數(shù)表明，在給定的溶液中，離子交換劑的交換容量最大，因此它不是常數(shù)，而和與之平衡的溶液組成有關(guān)。平衡交換容量與總交換容量有關(guān)，后者是前者的最大極限讓H型離子交換劑與Na型離子交換劑溶液相互作用當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，交換劑中鈉的量為毫克當(dāng)量/g，平衡交換容量為mNa，如果此時(shí)交換器中殘留的H形態(tài)為mH毫克當(dāng)量/g，那么mNa和mH之和一定等于這個(gè)離子交換劑的總交換容量。即E=mNa+mH，溶液中有大量Na時(shí)E=mNa，這樣平衡時(shí)交換器中剩余的H型mH≈0。
3.工作交換容量(EG)工作交換容量是實(shí)驗(yàn)室，在模擬水處理的實(shí)際操作條件下測(cè)得的交換容量。是將交換劑放入動(dòng)態(tài)交換柱中，使待處理的水通過，直到濾液中有離子待交換此時(shí)交換器所發(fā)揮的交換能力稱為工作交換能力，它受多種因素的影響，如進(jìn)水中的離子濃度交換終點(diǎn)的控制指標(biāo)樹脂層的高度水流的速度等工作交換容量通常用體積表示，即克當(dāng)量/米3、或毫克當(dāng)量/升。
離子交換器的再生程度對(duì)其交換能力有很大影響如果完全再生，可以獲得最大的工作交換容量。在實(shí)際操作中，為了完全再生交換器，需要大量的再生劑，這是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)樵偕綇氐?、完全，再生劑的用量必須大大增加，所以?shí)際操作中再生劑的用量既要能使交換器很好地再生，又不能消耗更多的再生劑，即要選擇最佳的再生劑用量，此時(shí)的交換容量稱為實(shí)際工作交換容量。該交換容量應(yīng)基于設(shè)備情況和原水質(zhì)量、出水水質(zhì)要求由實(shí)驗(yàn)確定。
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