離子交換法

　　將自來(lái)水用離子交換樹(shù)脂處理所得到的純水叫“去離子水”。與蒸餾法相比，離子交換法制取純水具有設(shè)備簡(jiǎn)單、出水純度高、操作技術(shù)較易掌握、產(chǎn)量大和成本低的優(yōu)點(diǎn)。很適合于各種規(guī)模的實(shí)驗(yàn)室采用，因此，目前一般實(shí)驗(yàn)室都較為廣泛地采用離子交換法來(lái)制取純水。該法缺點(diǎn)是制備的水含有微生物和某些有機(jī)物。

　　離子交換法制取純水的原理是基于樹(shù)脂能與天然水中各種離子間的可交換性，即水中的陰、陽(yáng)離子分別與陰離子樹(shù)脂上的OH和陽(yáng)離子樹(shù)脂上的H+發(fā)生交換，水中的陰、陽(yáng)離子交換到樹(shù)脂上，而樹(shù)脂上的OH和H+進(jìn)入水中結(jié)合成H2O，于是除去了水中的雜離子而制得了純水。離子交換法的生產(chǎn)流程如下：

　　1)裝柱 先將樹(shù)脂用溫水浸泡2-3小時(shí)，使其充分膨脹，浸泡在蒸餾水中備用，裝柱方法如下：將潤(rùn)濕的玻璃棉塞在交換柱(一般使用有機(jī)玻璃等材料制成)的下端，以防樹(shù)脂流出。然后在交換柱中充滿(mǎn)水的情況下，將樹(shù)脂加入到交換柱中。在裝柱中要防止樹(shù)脂層中央有氣泡。裝柱完畢后在樹(shù)脂層上面蓋一層玻璃棉，以防生產(chǎn)過(guò)程中水流掀動(dòng)樹(shù)脂層。

　　2)樹(shù)脂的化學(xué)處理 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂用2.0mol/L鹽酸淋洗，每Kg樹(shù)脂用量4.5-5.0L，陰離子樹(shù)脂以2.0mol/L氫氧化鈉溶液淋洗，每2Kg樹(shù)脂用量為4.5-5.0L，淋洗速度均為20-50mL/MIN。

　　3)蒸餾水淋洗 用蒸餾水洗至陽(yáng)離子交換柱流出液對(duì)甲基橙指示劑不顯橘紅色，陰離子交換柱流出液對(duì)酚酞指示劑不顯紅色。

　　4)水的去離子處理 可根據(jù)分析情況對(duì)水的要求，采用單床、復(fù)床或混合床法進(jìn)行。

　　5)樹(shù)脂再生 經(jīng)過(guò)樹(shù)脂交換柱處理的水，如經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)證明不符合要求，則需對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行再生處理。單床法樹(shù)脂的再生操作與2)和3)相同;混合床樹(shù)脂的再生，先用自來(lái)水從下逆壓沖洗，使水從上部流出至樹(shù)脂有明顯的分層后，將樹(shù)脂注入塑料盆中，把水倒掉。然后再加3.5mol/L氫氧化鈉溶液，浸過(guò)樹(shù)脂，用玻璃棒攪拌幾次，則陰離子樹(shù)脂浮在上面，然后用尼龍做的瓢將上層陰離子交換樹(shù)脂移到另一盆中，將分開(kāi)的陰陽(yáng)離子交換樹(shù)脂分別進(jìn)行2)和3)相同的處理。