离子交换再生周期是如何计算的？

离子交换的再生周期的计算是一个比较复杂的过程，在计算的过程中只要注意以下几点， 离子交换的再生周 期就会变得简单， 即要对水处理中常用的单位如毫克当量、 ppm 的换算关系弄清楚， 同时还要对各个离子、分子 的原子量和分子量要有一定的概念，常见离子、分子的原子量和分子量见下表：

反渗透的出水水质如下：

根据所选混合离子交换器的直径(2000mm)可知阳离子交换树脂的体积为： 1.57m3 ，阴离子交换树脂的体 积为： 3.14m3。

考虑到混合离子交换器在出水快变差的时候再生(留有 15%的交换容量)，阳树脂再生周期为： 1413 (mol) ÷8.2943 (mol/小时)×80%=136.28 (小时)即再生周期为 5.6 天，一年再生次数为： 65 次。

再生一次所需 30%HCL 的量：

再生一次交换的 H+离子 mol 数 再生一次交换的纯 HCLmol 数 再生一次交换的纯 HCL 质量  再生一次交换的 30%HCL 质量

：1413×80%=1130.4

：1413×80%=1130.4

：1130.4×36.5=41259.6 克=41.3kg

：41.3÷30%=137.5kg

一月再生的 30%HCL 质量

一年再生的 30%HCL 质量

：137.5×30÷5.6=736.7kg

：  736.7kg×12=8839.2kg

即一年再生的 30%HCL 的量为 8.8 吨

再生一次所需 40%NaOH 的量：

再生一次交换的 OH+离子 mol 数 ：1413×80%=1130.4

再生一次交换的纯 NaOHmol 数  ：1413×80%=1130.4

再生一次交换的纯 NaOH 质量   ：1130.4×40=45216.0 克=45.2kg

再生一次交换的 40%NaOH 质量： 45.2÷40%=113.0kg

一月再生的 40%NaOH 质量： 113×30÷5.6=605.3kg

一年再生的 40%NaOH 质量： 605.3kg×12=7264.2kg

即一年再生的 40%NaOH 的量为 7.2 吨

再生费用计算：

酸再生/月： 0.7367×400=290.5 元

酸再生/年： 290.5×12=3486.8 元

碱再生/月： 0.6053×600=363.2 元

碱再生/年： 363.2×12=4358.2 元

合计再生费用/月： 290.5+363.2=653.7 元

合计再生费用/年： 3486.8+4358.2=7845 元

反渗透+离子交换系统费用每月为： 40132.8+653.7=40786.5 元

纯离子交换费用计算：

离子交换进水水质分析如下：

由上表可知， 每小时需交换 948.564mol H+离子和 OH-离子， 需纯 HCL 的 mol 数为 948.564mol；需纯 NaOH 的 mol 数为 948.564mol。

纯 HCL 的质量为： 948.564×36.5=34622.59 克=34.622kg；

折合 30%HCL 的质量为： 34.622÷30%=115.4kg/小时；

消耗 30%HCL 的价格为： 115.4×0.4=46.16；

每月消耗 30%HCL 的重量为： 115.4×24×30=83088 kg

纯 NaOH 的质量为： 948.564×40=37942.66 克=37.943kg；

折合 40%NaOH 的质量为： 37.943÷40%=94.856kg/小时；

消耗 40%HCL 的价格为： 94.856×0.6=56.913；

消耗 40%NaOH 的重量为： 94.856×24×30=68296.3 kg=68.3 吨

合计单位时间(小时)的再生酸碱消耗为： 46.16+56.913=103.073 元

合计每月再生酸碱消耗为： 103.073×24×30=74212.56 元

对比反渗透+离子交换系统与纯离子交换系统的月生产费用为：

74212.56-40786.5=33426.06 元=3.34 万元

年节省费用为： 3.34×12=40.08 万元。

从以上的例子可以看出， 离子交换系统的再生周期的计算是比较容易的， 关键要看自己怎么去理解离子交换 系统的再生周期的本质含义(即水中的阳离子和再生时的 H+ 的 mol 数相等， 阴离子和再生的 OH- 的 mol 数相等)。