Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 → 2CaCO3↓+2H2O Ma(HCO3)2+Ca(OH)2 → CaCO3↓+MgCO3+2H2O MaCO3+Ca(OH)2 → CaCO3↓+Ma(OH)2↓
5、石灰软化处理后水质有何变化？为什么不能将水中硬度降为零？
水的剩余碳酸盐硬度可以降低到0.25－0.5毫摩尔每升，剩余碱度约0.8－1.2毫摩尔每升，硅化合物可去除30％-35％，有机物可去除25％，铁残留量约0.1毫克每升。
熟石灰虽然亦能与水中非碳酸盐的镁硬度起反应生成氢氧化镁，但同时又产生了等物质的量的非碳酸盐的钙硬度： MaSO4+Ca(OH)2 → Ma(OH)2↓+CaSO4↓ MaCl2+Ca(OH)2 → Ma(OH)2↓+CaCl2↓
所以单纯的石灰软化是不能降低水的非碳酸盐硬度的。不过，通过石灰处理，还可以去除水中部分铁和硅的化合物。
6、与顺流再生相比，逆流再生为何能试离子交换出水质显著提高？
顺流再生固定床树脂层上部再生程度高，而越是下部，再生程度越差，到软化工作后期，由于树脂下半部原先再生不好，出水剩余硬度提前超出规定指标，导致交换器过早地失效，降低了设备工作效率。 逆流再生固定床再生时，再生夜首先接触饱和程度低的底层树脂，然后再生饱和程度较高的中、上层树脂。这样，再生液被充分利用，再生剂用量显著降低，并能保证底层树脂得到充分再生。软化时，
37
处理水在经过相当软化之后又与这一底层树脂接触，进行充分交换，从而提高出水水质。
7.逆流再生的关键是什么?
答: 如何使[RH]最大和[RHa]值最小,并在再生操作过程中做到各层次不乱 (不确定)
8. 如图21-14所示，当氢离子交换出水强酸酸度为零，与其相应，出水Na+含量应是多少？ P412-413
9.试分析H-Na串联离子交换系统流量分配计算方法完全同于H-Na并联系统?
答: 对于并联来说,分别流经Na离子交换器和H离子交换器,两股水混合后进入除二氧化碳.如H离子交换器的失效点以Na离子泄漏为准,则原水c(1/2SO4 + CL) 流量分配按式(21-43),如果以H离子开始泄漏,则运行前吸附的Na,运行后期全部被置换出来,则平均酸度在数值上和原水非碳酸盐硬度相当,也可以计算流量分配. 如是串联,则也根据离子交换前后的酸度计算,所以方法相同.( 不确定)
10. 为什么说，在Ht>Hc的条件下，经H离子交换（到硬度开始泄漏）的周期出水平均强酸酸度在数值上与原水Hn相当？此时H-Na
38
离子交换系统的Qh和Qna表达式为何？若原水碱度大于硬度，情况又是如何？
11. 在固定床逆流再生条件下，树脂工作交换容量能否由下式表示，试阐明其理由。 q=ηrηsq0
12.在固定床逆流再生中，用工业盐酸再生强酸阳离子交换树脂。若工业盐酸中HCl含量为31%，而NaCl含量为3%，试估算强酸树脂
Na?1.5） 的极限再生度（KH??
第二十二章 水的除盐与咸水淡化
1、
在一级复床除盐系统中如何从水质变化情况来判断强碱阴床
和强酸阳床即将失效？
答：（答案实在找不到，可以参考课本P426 22.2.2复床除盐部分相关内容） 2、
试说明离子交换混合床工作原理，其除盐效果好的原因何在？
答：阴、阳离子交换树脂填在同一个交换器内，再生时使之分层再生，使用时先将其均匀混合，这种阴、阳树脂混合一起的离子交换
39
器称为混合床。
混合床的反应过程可写成（以NaCl为例）：（请大家参见课本P427（22-9）和（22-10）式）
其除盐效果好的原因：由于混合床中阴、阳树脂紧密交替接触。好象有许多阳床和阴床串联在一起，构成无数微型复床，反复进行多次脱盐，因而出水纯度高。由于去离子作用是在中性pH值下迅速进行的，所以出水纯度高，并且具有水质稳定、间断运行影响小、失效终点明显等特点。
3、
在离子交换除盐系统中，阳床、阴床、混合床和除二氧化碳器
的前后位置的布置应如何考虑？试说明理由。 答：（一）强酸—脱气—强碱系统（课本P426图22-4） 阳床→除二氧化碳器→中间水箱→阴床→出水 强碱阴床设置在强酸阳床之后的理由：
（1）若水先通过阴床，容易生成碳酸钙、氢氧化镁沉淀在树
脂层内，使强碱树脂交换容量降低。
（2）阴床在酸性介质中易于进行离子交换，若进水先经过
阴床，更不利于去除硅酸，因为强碱树脂在硅酸盐的吸附要比对硅酸的吸附差得多。
（3）强酸树脂抗有机物污染的能力胜过强碱树脂。 （4）若原水先通过阴床，本应由除二氧化碳器去除的碳酸，
都要由阴床承担，
40