水的離子交換除鹽就是順序用H型陽離子交換樹脂將水中各種陽離子交換成H+,用 OH型陰離子交換樹脂將水中各種陰離子交換成OH-，進(jìn)入水中的H+和OH-離子組成水分子H2O;或者讓水經(jīng)過陽陰混合離子交換樹脂層，水中陽、陰離子幾乎同時(shí)被H+和OH-離子所取代。當(dāng)水經(jīng)過離子交換處理后，就可除盡水中各種的無機(jī)鹽類。該工藝中發(fā)生的H離子交換反應(yīng)和OH離子交換反應(yīng)以及樹脂再生過程中發(fā)生的反應(yīng)如下：
（1）氫離子交換反應(yīng)式：
（HCO3） （HCO3）
2RH + Ca（Mg,Na2） Cl2 → R2Ca（Mg,Na2） + H2 Cl2
SO4 SO4
再生反應(yīng)式為：
2HCl Cl2
R2Ca（Mg,Na2） + → 2RH + Ca（Mg,Na2）
H2SO4 SO4
（2）氫氧根離子交換反應(yīng)式為：
SO4 SO4
Cl2 Cl2
2ROH + H2 CO3 → R2 （HCO3）2 + 2H2O
SiO3 （HsiO3）2
再生反應(yīng)式：
SO4 SO4
Cl2 Cl2
R2 （HCO3）2 + 2NaOH → 2ROH + Na2 CO32-
（HSiO3）2 SiO3
（1）氫離子交換反應(yīng)式：
（HCO3） （HCO3）
2RH + Ca（Mg,Na2） Cl2 → R2Ca（Mg,Na2） + H2 Cl2
SO4 SO4
再生反應(yīng)式為：
2HCl Cl2
R2Ca（Mg,Na2） + → 2RH + Ca（Mg,Na2）
H2SO4 SO4
（2）氫氧根離子交換反應(yīng)式為：
SO4 SO4
Cl2 Cl2
2ROH + H2 CO3 → R2 （HCO3）2 + 2H2O
SiO3 （HsiO3）2
再生反應(yīng)式：
SO4 SO4
Cl2 Cl2
R2 （HCO3）2 + 2NaOH → 2ROH + Na2 CO32-
（HSiO3）2 SiO3
進(jìn)入離子交換器的水中一般都含有大量的碳酸氫鹽。它是天然水中堿度的主要組成部分。當(dāng)水經(jīng)H離子交換后，碳酸氫鹽轉(zhuǎn)化成了碳酸，連同水中原來含有的碳酸，可用除碳器一起除去。這樣可以減輕陰離子交換器的負(fù)擔(dān)降低消耗。
水中碳酸的平衡關(guān)系如下式所示：
H＋ + HCO3- ≒ H2CO3 ≒ CO2 +H2O
水中H＋濃度越大，平衡越易向右移動(dòng)。當(dāng)水的pH值低于4.3時(shí)，水中的碳酸幾乎全部以游離的CO2形式存在。水中游離的CO2可以看作是溶解在水中的氣體，它在水中的溶解度符合亨利定律，只要降低水面上CO2的分壓就可除去CO2。除碳器就是利用這個(gè)原理除去CO2的。
H＋ + HCO3- ≒ H2CO3 ≒ CO2 +H2O
水中H＋濃度越大，平衡越易向右移動(dòng)。當(dāng)水的pH值低于4.3時(shí)，水中的碳酸幾乎全部以游離的CO2形式存在。水中游離的CO2可以看作是溶解在水中的氣體，它在水中的溶解度符合亨利定律，只要降低水面上CO2的分壓就可除去CO2。除碳器就是利用這個(gè)原理除去CO2的。
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