Khuếch tán ion trong hạt

Một phần của tài liệu Công nghệ xử lý nước thải CXNT-M3226A-C7-200305.ppt (Trang 52 - 69)

2. Khuếch tán ion trong hạt

Dung Lượng Trao Đổi

Dung Lượng Trao Đổi

Nhựa trao đổi ion meq/g nhựa khơ meq/ml thể tích nhựa Nhựa acid mạnh 2,0 – 5,0 0,6 – 2,5

Nhựa acid yếu 2,5 – 10,0 1,0 – 4,0 Nhựa bazơ mạnh 3,0 – 5,0 0,7 – 1,6

Nhựa bazơ yếu 5,0 – 8,0 2,0 – 2,5

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

SOSO3322 SO3322 - - SOSO3322 - - SOSO3322 - - SO SO3322 - - SO SO3322 - - SO SO3322 - - SO SO3322 - - SO SO3322 - - H H++ H H++ H H++ H H++ H H++ H H++ H H++ H H++ L p h p ph (l p c ụ ớ L p h p ph (l p c ụ ớ đ nh): 2 l p đ nh): 2 l p L p khu ch tán (l p cĩ L p khu ch tán (l p cĩ ớớ ếế ớớ th chuy n đ ng) th chuy n đ ng)

Nguyên Lý Trao Đổi Ion

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Khi chất trao đổi ion gặp chất điện giải Khi chất trao đổi ion gặp chất điện giải Nguyên Lý Trao Đổi Ion

Nguyên Lý Trao Đổi Ion

Tác dụng trao đổi;Tác dụng trao đổi;

Tác dụng nén ép:Tác dụng nén ép:

Nồng độ muối trong dNồng độ muối trong d22 

 lớp khuếch tán bị nén éplớp khuếch tán bị nén ép

ion ngược dấu lớp khuếch tán thành của lớp ion ngược dấu lớp khuếch tán thành của lớp

hấp phụhấp phụ

phạm vi hoạt động của lớp khuếch tán trở phạm vi hoạt động của lớp khuếch tán trở

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tính Năng Vật LýTính Năng Vật Lý

Màu sắcMàu sắc : hơi thẫm;: hơi thẫm;

Hình tháiHình thái : viên trịn;: viên trịn;

Cỡ hạtCỡ hạt : 20 – 40 mesh: 20 – 40 mesh

Hạt lớn Hạt lớn  tốc độ trao đổi chậm; tốc độ trao đổi chậm;

Hạt nhỏ Hạt nhỏ  tổn thất áp lực lớn; tổn thất áp lực lớn;

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Vật LýTính Năng Vật Lý  Tỷ trọngTỷ trọng

Khối lượng khơ thực Khối lượng khơ thực

Thể tích thực của hạt nhựa Thể tích thực của hạt nhựa   Tỷ trọng khơ thật = Tỷ trọng khơ thật = (1,6 g/ml)(1,6 g/ml)

Khối lượng nhựa ẩm Khối lượng nhựa ẩm Thể tích của hạt nhựa ẩm Thể tích của hạt nhựa ẩm   Tỷ trọng ẩm thật = Tỷ trọng ẩm thật = (1,04 – 1,3 g/ml)(1,04 – 1,3 g/ml)

Khối lượng nhựa ẩm Khối lượng nhựa ẩm Thể tích đống của nhựa ẩm Thể tích đống của nhựa ẩm

Tỷ trọng ẩm biểu kiến = Tỷ trọng ẩm biểu kiến =

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

  Độ Độ nở nở   Độ liên kết càng nhỏ Độ liên kết càng nhỏ  độ nở càng lớn; độ nở càng lớn;   CTĐ càng dễ điện ly CTĐ càng dễ điện ly  độ nở càng lớn; độ nở càng lớn;

Dung lg trao đổi càng lớn Dung lg trao đổi càng lớn  độ nở càng lớn; độ nở càng lớn;

Nồng độ chất điện giải càng lớn Nồng độ chất điện giải càng lớn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

 áp suất thẩm thấu áp suất thẩm thấu 

 lớp điện tích kép bị co lại lớp điện tích kép bị co lại  độ nở độ nở ..

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

  Độ Độ nở nở   Tính Năng Vật LýTính Năng Vật Lý

Độ hydrat của ion cĩ khả năng trao đổi càng lớn

Độ hydrat của ion cĩ khả năng trao đổi càng lớn

bán kính hydrat lớn bán kính hydrat lớn  độ nở càng lớn: độ nở càng lớn:

Cation acid mạnh: HCation acid mạnh: H++ > Na > Na++ > NH > NH44++ > K > K++ > Ag > Ag++

Anion bazờ mạnh: OHAnion bazờ mạnh: OH-- > HCO > HCO33-- ~ SO ~ SO442-2- > Cl > Cl--

R-Na R-Na  R-H R-H  thể tích tăng 5% thể tích tăng 5%

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Vật LýTính Năng Vật Lý

Tính chịu mài mịn: tổn thất < 3-7%/nămTính chịu mài mịn: tổn thất < 3-7%/năm

Tính hịa tan;Tính hịa tan; (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tính chịu nhiệt: Tính chịu nhiệt:

 Cationit: chịu được nhiệt độ > 100Cationit: chịu được nhiệt độ > 10000C;C;

 Anionit kiềm mạnh: ~ 60Anionit kiềm mạnh: ~ 6000C;C;

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Vật LýTính Năng Vật Lý

Tính dẫn điệnTính dẫn điện

Khơ: khơng dẫn điện;Khơ: khơng dẫn điện;

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Hĩa HọcTính Năng Hĩa Học

Tính thuận nghịch;Tính thuận nghịch;

Tính acid, bazờ;Tính acid, bazờ;

Tính trung hịa, thủy phânTính trung hịa, thủy phân

RSORSO33H + NaOH H + NaOH  RSO RSO33Na + HNa + H22OO

Khoa CN&QL Mơi Trường (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Hĩa HọcTính Năng Hĩa Học  Tính lựa chọn:Tính lựa chọn:

Điện tích ion càng lớn Điện tích ion càng lớn  càng dễ bị trao đổi; càng dễ bị trao đổi;

Số thứ tự nguyên tử lớn Số thứ tự nguyên tử lớn  bán kính hydrat nhỏ bán kính hydrat nhỏdễ TĐdễ TĐ

Tính lựa chọn của cationit:Tính lựa chọn của cationit:

FeFe3+3+ > Al > Al3+3+ > Ca > Ca2+ 2+ > Mg> Mg2+2+ > K > K++ ~ NH ~ NH44++ > Na > Na++ > Li > Li++

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Hĩa HọcTính Năng Hĩa Học  Tính lựa chọn:Tính lựa chọn:

D

D22 đậm đặc đậm đặc  ảnh hưởng của ion: ảnh hưởng của ion: * Cation acid mạnh R-SO

* Cation acid mạnh R-SO33--::

FeFe3+3+ > Al > Al3+3+ > Ca > Ca2+2+ > Mg > Mg2+2+ > K > K++ ~ NH ~ NH44++ > Na > Na++

> H> H++ > Li > Li++

* Cation acid yếu R-COO

* Cation acid yếu R-COO--::

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion

Tính Năng Chất Trao Đổi Ion (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Tính Năng Hĩa HọcTính Năng Hĩa Học  Tính lựa chọn:Tính lựa chọn:

Tính lựa chọn của anionit:Tính lựa chọn của anionit:

OHOH-- > SO > SO442-2- > NO > NO33-- > Cl > Cl-- > HCO > HCO33--

Dung lượng trao đổiDung lượng trao đổi

Tổng dung lượng trao đổi;Tổng dung lượng trao đổi;

Dung lượng trao đổi cân bằng;Dung lượng trao đổi cân bằng;

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Nguyên lý trao đổi tháp cố định

Nguyên lý trao đổi tháp cố định

Nước vào Nước vào Fe Fe3+3+ Ca Ca2+2+ Na Na++ Na Na++ + H + H++ Nước ra Nước ra Nước vào Nước vào Fe Fe3+3+ Ca Ca2+2+ Na Na++ Na Na++ + H + H++ Nước ra Nước ra Nước vào Nước vào Fe Fe3+3+ Ca Ca2+2+ Nước ra Nước ra

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Trao đổi ion làm mềm nước

Trao đổi ion làm mềm nước

Nước vào Nước vào Na Na++ Nước ra Nước ra Trao đổi Trao đổi 2NaR + Ca

2NaR + Ca2+2+ (Mg (Mg2+2+) ) →→ (Mg) CaR (Mg) CaR22 + 2Na + 2Na++

Tái sinh

Tái sinh

(Mg) CaR

(Mg) CaR22 + 2Na + 2Na++ →→ 2NaR + Ca 2NaR + Ca2+2+ (Mg

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Trao đổi ion làm mềm nước

Trao đổi ion làm mềm nước

Nước vào (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Nước vào

Na

Khoa CN&QL Mơi Trường

Khoa CN&QL Mơi Trường Đại Học Văn LangĐại Học Văn Lang

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Trao đổi ion làm mềm nước

Trao đổi ion làm mềm nước

Chất lượng nước sau XL cĩ thể đạt Hardness = 1 Chất lượng nước sau XL cĩ thể đạt Hardness = 1 mg/L

mg/L Cần tăng thêm bình trao đổi;Trở lực của nước trong vận hành lớn hơnCần tăng thêm bình trao đổi;Trở lực của nước trong vận hành lớn hơn

Độ kiềm bicarbonate trong nước ở bất kỳ dạng nào Độ kiềm bicarbonate trong nước ở bất kỳ dạng nào đều

đều

chuyển thành NaHCOchuyển thành NaHCO33

2NaHCO2NaHCO33 →→ Na Na22COCO33 + CO + CO22 ↑↑ + H + H22OO

NaNa22COCO33 + H + H22O O →→ 2NaOH + CO 2NaOH + CO22 ↑↑

Tính kiềm của nước lị hơi tăng, đg ống bị ăn mịn Tính kiềm của nước lị hơi tăng, đg ống bị ăn mịn bởi

bởi

XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI IONXỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION XỬ LÝ BẰNG QT TRAO ĐỔI ION

Trao đổi ion làm mềm nước

Trao đổi ion làm mềm nước

Nước vào Nước vào H H NaNa CO CO22 Két nước Két nước KK KK

Một phần của tài liệu Công nghệ xử lý nước thải CXNT-M3226A-C7-200305.ppt (Trang 52 - 69)