除盐设备：离子交换除盐设备特点有哪些？

将盐水在一定压力下加热到某一温度(此温度低于该压力下水的饱和温度，因此盐水尚未腾)，然后引入一个压力较低的容器(称之为第一级蒸发器)中，这时由于盐水温度明显高于此压力下水的饱和温度，故在该容器中盐水剧烈沸腾，急速汽化变成蒸汽，这就是闪蒸。随着蒸发进行，盐水温度下降，蒸发速度随之下降。若将剩余盐水又引入压力更低的另一容器(称之为第二级蒸发器)中，与第一级蒸发器一样，盐水将再次急速汽化变成蒸汽。依此进行，可让盐水通过几十级压力递减的蒸发器，从而得到更多的淡水，这就是MSF技术。由于在闪蒸过程中，盐水被加热时不汽化浓缩，而蒸发时又不受热升温，故结垢量大大减少。

蒸馏除盐法具有以下特点：

(1)水与盐分离的推动力为热能。

(2)适合于利用工业余热制水，例如利用化工厂中需要冷却的高温工艺介质、地热水、汽轮的低压抽汽加热盐水，往往可以获得较好的经济效益。

(3)容易制造成简易的小型蒸馏设备，只要有电即可生产除盐水，因此，该技术常用于实验室。

(4)加热是很好的杀菌方法，所以蒸馏法目前被广泛用于医药卫生行业，制造医用无菌除盐水。

(5)除盐设备的彻底性不如离子交换法，不适合除盐水的精制。

(6)对于含盐量高的水源(如海水、苦咸水)，经济性不如反渗透法;对于含盐量低的水源(如江河水、大多数水库水)，经济性不如离子交换法。因此，在许多情况下蒸发除盐法不是人们的首选方法。

(7)用蒸馏法淡化海水的水利用率为25 010~ 40%。

(8)已与膜技术结合形成一项新的除盐技术，即膜蒸馏(MD)技术。该技术与常规蒸馏相比，蒸馏效率高，与反渗透相比，操作压力低。膜蒸馏在常压和低于沸点的温度条件(40。500C)下进行，太阳能可能成为理想热源。

2.离子交换法除盐

离子交换法除盐是目前应用最广泛的传统除盐技术，起源于20世纪40年代。该技术的核心是利用了两类离子交换树脂(简称树脂)，一类是阳离子交换树脂(简称阳树脂)，另一类是阴离子交换树脂(简称阴树脂)。树脂为不溶于水的高分子粒状材料，内部含有大量能与水中离子起交换反应的物质(称之为可交换离子)，阳树脂中可交换离子为H+，阴树脂中可交换离子为OH-，所以盐水依次通过阳树脂层和阴树脂层后，盐水中的阳离子和阴离子依次交换成H+和OH-，‘H+与OH-进一步结合成纯水。由于受离子交换反应平衡的制约，盐水经过上述处理后，仍残留少量盐分。盐水通过树脂层，不断地消耗掉树脂中的H+和OH-，树脂最终失去交换能力。丧失交换能力的树脂通常用酸碱再生，即用一定浓度的HC1或H2 S04水溶液与阳树脂接触，用一定浓度的NaOH水溶液与阴树脂接触，以恢复它们的交换能力，此过程称为再生。树脂的可再生特性决定了它可以重复使用。离子交换技术的基本原理详见第九章和第十章。

离子交换除盐法具有以下特点：

(1)水与盐分离的推动力为化学能，即依赖于离子交换反应。

(2)适用于含盐量低于500mg/L的水源，对于含盐量更高的水源，一般先用反渗透法除去95%以上盐类后，再用离子交换法深度除盐。