题目
软化水工艺中,使用的离子树脂类型是( )。A. 强酸性阳离子型;B. 弱酸性阳离子型;C. 强碱性阳离子型;D. 弱碱性阳离子型。
软化水工艺中,使用的离子树脂类型是( )。
A. 强酸性阳离子型;
B. 弱酸性阳离子型;
C. 强碱性阳离子型;
D. 弱碱性阳离子型。
题目解答
答案
A. 强酸性阳离子型;
解析
软化水工艺的核心目标是去除水中的钙离子(Ca²⁺)和镁离子(Mg²⁺),即降低水的硬度。实现这一目标的关键在于离子交换树脂的选择。
- 阳离子树脂用于交换水中的阳离子,而不同类型的阳离子树脂性能差异显著:
- 强酸性阳离子树脂(如羧酸基或磺酸基)具有较高的交换容量,且在较宽的pH范围内保持高效性,特别适合处理含Ca²⁺、Mg²⁺的水。
- 弱酸性阳离子树脂的交换能力受pH影响较大,通常需在特定pH条件下使用,效率不如强酸性树脂稳定。
- 强碱性或弱碱性阳离子树脂主要针对阴离子交换,与软化水的阳离子交换需求不符。
因此,强酸性阳离子型树脂(选项A)是软化水工艺的最优选择。
软化水工艺通过离子交换树脂将水中的Ca²⁺、Mg²⁺等高价金属离子置换为Na⁺,从而降低水的硬度。
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树脂类型的选择依据:
- 强酸性阳离子树脂(如磺酸基团)在水中离解H⁺的能力强,能有效吸附并交换高价阳离子,且对pH变化不敏感,适合长期稳定运行。
- 弱酸性阳离子树脂在高pH条件下交换能力下降,难以满足工业或家庭用水的广泛pH需求。
- 强碱性或弱碱性阳离子树脂主要用于阴离子交换(如去除SO₄²⁻、Cl⁻),与阳离子软化无关。
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实际应用验证:
工业和民用软化水设备中,强酸性阳离子树脂(如钠型树脂)是标准配置,可高效实现Ca²⁺、Mg²⁺的置换,确保出水硬度达标。