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03-09
为了帮助广大考生高效备考，留学群注册环保工程师栏目为广大考生精心整理推荐“环保工程师考试2017《基础知识》知识点：离子交换”。希望对广大考生有所帮助。快跟着小编一起来复习吧。
大纲要求：熟悉离子交换的技术和方法，了解主要离子交换剂的性能
离子交换法在水的软化和除盐中早已获得广泛的应用，目前已应用在回收和处理工业废水中的有毒物质方面。
1离子交换的基本原理
水处理中主要采用离子交换树脂和磺化煤用于离子交换。其中离子交换树脂应用广泛，种类多，而磺化煤为兼有强酸型和弱酸型交换基团的阳离子交换剂。
离子交换树脂按结构特征，分为：凝胶型、大孔型和等孔型;
按树脂母体种类，分为：苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等;
按其交换基团性质，分为：强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型。
⑴离子交换树脂的构造
是由空间网状结构骨架(即母体)与附属在骨架上的许多活性基团所构成的不溶性高分子化合物。活性基团遇水电离，分成两部分：固定部分，仍与骨架牢固结合，不能自由移动，构成所谓固定离子，活动部分，能在一定范围内自由移动，并与其周围溶液中的其他同性离子进行交换反应，称为可交换离子。
⑵基本性能
①外观
呈透明或半透明球形，颜色有乳白色、淡黄色、黄色、褐色、棕褐色等，
②交联度
指交联剂占树脂原料总重量的百分数。对树脂的许多性能例如交换容量、含水率、溶胀性、机械强度等有决定性影响，一般水处理中树脂的交联度为7%～10%。
③含水率
指每克湿树脂所含水分的百分率，一般为50%，交联度越大，孔隙越小，含水率越少。
④溶胀性
指干树脂用水浸泡而体积变大的现象。一般来说，交联度越小，活性基团越容易电离，可交换离子的水合离子半径越大，则溶胀度越大;树脂周围溶液电解质浓度越高，树脂溶胀率就越小。
在生产中应尽量保证离子交换器有长的工作周期，减少再生次数，以延长树脂的使用寿命。
⑤密度
分为干真密度、湿真密度和湿视密度
⑥交换容量
是树脂最重要的性能，是设计离子交换过程装置时所必须的数据，定量地表示树脂交换能力的大小。分为全交换容量和工作交换容量。
⑦有效PH范围
由于树脂的交换基团分为强酸强碱和弱酸弱碱，所以水的PH值对其电离会产生影响，影响其工作交换容量。弱碱只能在酸性溶液中以及弱酸在碱性溶液中有较高的交换能力。
⑧选择性
即离子交换树脂对水中某种离子能优先交换的性能。除与树脂类型有关外，还与水中湿度和离子浓度有关。
⑨离子交换平衡
离子交换反应是可逆反应，服从质量作用定律和当量定律。经过一定时间，离子交换体系中固态的树脂相和溶液相之间的离子交换反应达到平衡，其平衡常数也称为离子交换选择系数。降低反应生成物的浓度有利于交换反应的进行。
⑩离子交换速率
主要受离子交换过程中离子扩散过程的影响。
其他性能：如溶解性、机械强度和耐冷热性等。离子交换树脂理论上不...
环保工程师考试就要开始咯，赶快复习起来吧，留学群竭尽全力为各位同学准备了“2017年环保工程师考试基础知识：沉砂”，希望对各位考生有帮助。
沉砂
大纲要求：掌握沉砂的技术和方法
1.3.1沉砂目的及原理
目的是在泵站或初沉池前去除城市污水比重约为2.65的砂粒以及工业废水中的金属粉粒等比重较大的无机颗粒物，以减轻颗粒物对泵和管道的磨损以及减轻初沉池的负荷，保证后续处理构筑物的正常运行。(颗粒物的沉淀为自由沉淀)
1.3.2沉砂池的类型及特点
⑴平流沉砂池
构造：由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。污水在沉淀区水平流动，通过控制流速等参数理论上让无机颗粒进行自由沉淀。
设计参数：设计流量、水平流速、水力停留时间、沉砂池有效水深、分格数、每一格沉砂池的宽度、沉砂量以及沉砂池超高等，第3章进行讲解。
⑵曝气沉砂池
原理：利用侧向鼓入的空气的作用使池内水做旋流运动，增加了无机颗粒之间的互相碰撞、磨擦的机会和强度，导致颗粒表面附着的有机物脱落，比重大的被甩向池的外侧下沉，而比重较轻的有机物则被水流带走，克服了平流沉砂池中约夹杂有15%有机物的缺点。
设计参数：最大旋流速度(0.25～0.3m/s)、水平前进流速(0.06～0.12m/s)、停留时间(1～2min)、有效水深(2～3m)、宽深比(1.0～1.5)、长宽比(5)和曝气量(0.1～0.2m3/m3污水)等，具体在第3章讲解。
⑶钟式沉砂池
是旋流沉砂池的一种，目前应用较广泛，利用机械力控制沉砂池内水流流态与流速，加速砂粒的沉淀，污水由流入口切线方向流入沉砂区，利用电动机及传动装置带动叶片将比重大的砂粒在离心力的作用下甩向池壁，掉入砂斗，有机物则留在污水中。最佳沉砂效果可由调整转速来控制。
关于沉砂池的内容07年的考试内容也有涉及，是关于曝气沉砂池的三道连锁题，第一道是有关曝气沉砂池的参数论述，这个内容好查，在设计规范中有，第二道是计算供氧量，第三题记不清了，这几道题的计算过程应参照本书285页的内容，咱们第三章再详细学习。另外，本节也可能出这样的题，如题目为：沉砂池的主要功能是()，选项A去除密度较大的有机颗粒，B去除密度较小的有机颗粒，C去除密度较小的无机颗粒，D去除密度较大的无机颗粒，从本书50页的内容可知应选D：去除密度较大的无机颗粒。
1.4隔油
大纲要求：掌握隔油的技术和方法
含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等。
1.4.1油品在废水中的状态(主要包括四种状态)
⑴悬浮状态：油珠粒径一般大于100μm
⑵乳化状态：油珠粒径小于10μm，一般为0.1～2μm
⑶溶解状态：油珠粒径比乳化状态的小，有的可小到几纳米，溶于水
⑷重油：可用沉淀法去除比重大于1的重油
对于含油废水的处理，一般采用重力分离法去除悬浮状态的油和重油，其构筑物为隔油装置，对于乳化状态的油一般采用破...
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