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離子交換是水處理技術中常用的一種，離子交換器是利用陰陽離子交換樹脂的選擇性及平衡反應原理除去水中的電解質離子的一種水處理設備，在水處理的應用方面為廣泛，特別是高純水制取的設備。

離子交換是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是目前制備高純水工藝流程中不可代替的手段。

離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。

進行離子交換通常在離子交換色譜柱中進行。離子交換色譜柱一般用玻璃制成，裝置交換柱時，先在交換柱的下端鋪上一層玻璃絲，灌入少量水，然后傾入帶水的樹脂，樹脂就下沉而形成交換層。裝柱時應防止樹脂層中存留氣泡，以免交換時試液與樹脂無法充分接觸。樹脂高度一般約為柱高的90%。為防止加試液時樹脂被沖起，在柱 的上端亦應鋪一層玻璃纖維。交換枝裝好后，再用蒸餾水洗滌，關上活塞，以備使用。應當注意不能使樹脂露出水面，因為樹脂露于空氣中，當加入溶液時，樹脂間隙中會產生氣抱，而使交換不完全。交換柱也可以用滴定管代替。






在洗脫過程中、上層被交換的離子先被洗脫下來，經過下層未被交換的樹脂時，又可以再度被交換。因此醉初洗脫液中被交換離子的濃度等于零，隨著洗脫的進行，洗出液離子濃度逐漸增大，達到醉大值之后又逐漸減小，至完全洗脫之后，被洗出之離子濃度又等于零。對于陽離子交換樹脂常采用HCl溶液作為洗脫液，經過洗脫之后樹脂轉為氫型；陰離子交換樹脂常采用NaCl或NaOH溶液作為洗脫液，經過洗脫之后，樹脂轉為氯型或氫氧型。因此洗脫之后的樹脂已得到再生，用蒸餾水洗滌干凈即可再次使用。