17吸附离子交换

一、名词解释2．凝聚：在电解质作用下，破坏了胶体粒子的分散稳态，使胶体粒子聚集的过程。

3．分配系数：在一定的温度压力下，溶质分散于互不相溶的两相中，达到稳定后，两相中溶质的浓度的比值为分配系数。

6．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程8．萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的9．吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。

13．离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。

17．色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸…），达到分离的目的。

19．等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉淀。

20．膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。

21．化学渗透破壁法：某些化学试剂，如有机溶剂、变性剂、表面活性剂、抗生素、金属螯合剂等，可以改变细胞壁或细胞膜的通透性，从而使胞内物质有选择地渗透出来。

23．临界胶团浓度：将表面活性剂在非极性有机溶剂相中能形成反胶团的最小浓度称为临界胶团浓度，它与表面活性剂种类有关。

24．反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达到浓缩的效果，这种操作成为反渗透。

25．乳化液膜系统：乳化液膜系统由膜相、外相和内相三相组成，膜相由烷烃物质组成，最常见的外相是水相，内相一般是微水滴。

27．色谱阻滞因数：溶质在色谱柱（纸、板）中的移动速率与流动相移动速率之比称为阻滞因数，以Rf表示。

5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度 化学组成 和 性质 有关，去除方式有第一章绪论、填空 1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占__80%-90%_ 。

2、环境化学研究的对象是： 环境污染物 。

3、环境中污染物的迁移主要有 机械、物理 -化学 和生物迁移 三种方式。

4、人为污染源可分为 _工业 _、 __农业 _、__交通_、和__生活 _。

5、如按环境变化的性质划分， 环境效应可分为 环境物理 、环境化学 、环境生物 三种。

二、选择题1、属于环境化学效应的是 AA 热岛效应B 温室效应C 土壤的盐碱化D 噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由 _ A 污染水体后引起的A CdB HgC PbD As 3、五十年代日本出现的水俣病是由 _B__污染水体后引起的A CdB HgC PbD As第二章大气环境化学一、填空题1、写出下列物质的光离解反应方程式：（1）NO 2+ h νNO + O （2）HNO 2 + h νHO + NO 或HNO 2 + h ν H + NO 2（3）HNO 3 + h νHO + NO 2 （4）H 2CO + h νH + HCO 或 H 2CO + h ν H 2 + CO （5）CH 3X + h ν CH 3 + X 2、大气中的 NO 2可以转化成 HNO 3 、 NO 3和 HNO 3 等物质。

3、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成 光化学烟雾的主要参与者。

4、乙烯在大气中与 O 3 的反应机理如下：CH 2（O 3）CH 2O 3 + CH 2 == CH 2H 2CO+H 2COO干沉降和湿沉降两种。

6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是：CFmCln + hv CFmCln-1 + ClCl + O3 O2 + ClOClO +O O2 + Cl7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题中的__________ 温室效应_________ 、___臭氧层破坏__________________________ 、光化学烟雾 ___等是由大气污染所引起的。

《生物分离工程》复习题《绪论细胞分离》1.在细胞分离中，细胞的密度ρS越大，细胞培养液的密度ρL越小，则细胞沉降速率越大。

2.表示离心机分离能力大小的重要指标是 C 。

A.离心沉降速度B.转数C.分离因数D.离心力3.过滤中推动力要克服的阻力有介质阻力和滤饼阻力，其中滤饼占主导作用。

4.简答：对微生物悬浮液的分离（过滤分离），为什么要缓慢增加操作压力？5.判断并改错：在恒压过滤中，过滤速率会保持恒定。

（×）改：不断下降。

6.简答：提高过滤效率的手段有哪些?7.判断并改错：生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。

(×)改：更易破碎。

8.简答：采用哪种方法破碎酵母能达到较高的破碎率？9.简答：蛋白质复性收率低的主要原因是什么？10.简答：常用的包含体分离和蛋白质复性的工艺路线之一。

11. B 可以提高总回收率。

A.增加操作步骤B.减少操作步骤C.缩短操作时间D.降低每一步的收率12.重力沉降过程中，固体颗粒不受 C 的作用。

A.重力B.摩擦力C.静电力D.浮力13.过滤的透过推动力是 D 。

A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差14.在错流过滤中，流动的剪切作用可以 B 。

A.减轻浓度极化，但增加凝胶层的厚度B.减轻浓度极化，但降低凝胶层的厚度C.加重浓度极化，但增加凝胶层的厚度D.加重浓度极化，但降低凝胶层的厚度15.目前认为包含体的形成是部分折叠的中间态之间A 相互作用的结果。

A.疏水性B.亲水性C.氢键D.静电16.判断并改错：原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。

(×)改：原料目标产物的浓度越低。

17.菌体和动植物细胞的重力沉降操作，采用 D 手段，可以提高沉降速度。

A.调整pHB.加热C.降温D.加盐或絮状剂18.撞击破碎适用于 D 的回收。

A.蛋白质B.核酸C.细胞壁D.细胞器19.重力沉降过程中，固体颗粒受到重力，浮力，摩擦阻力的作用，当固体匀速下降时，三个力的关系重力=浮力+摩擦阻力。

在写作这篇文章之前，我首先根据你提供的主题进行了充分的调研和思考。

asa-17土壤有效态标准物质是一个非常重要且复杂的主题，它涉及到土壤中的各种营养元素和微生物活动等多个方面，对于植物生长和土壤肥力具有重要的影响。

在撰写文章时，我会从多个角度进行全面评估，力求撰写一篇能够深入讲解asa-17土壤有效态标准物质，并具有价值的文章。

一、asa-17土壤有效态标准物质的概述1.1 asa-17土壤有效态标准物质的定义和作用asa-17土壤有效态标准物质是指土壤中对植物生长起主要影响作用的多种元素，如氮、磷、钾等。

它们在土壤中以不同的形态存在，对植物的吸收与利用起到关键作用。

1.2 asa-17土壤有效态标准物质的来源和形成过程asa-17土壤有效态标准物质的来源主要包括有机质分解、化学肥料施用、微生物活动等。

形成过程受土壤环境、气候和人为干预等多种因素影响。

二、asa-17土壤有效态标准物质的分析2.1 asa-17土壤有效态标准物质与植物生长的关系asa-17土壤有效态标准物质对植物生长和产量具有直接影响，对其充分了解有助于合理施肥和提高产量。

2.2 asa-17土壤有效态标准物质的检测方法常见的asa-17土壤有效态标准物质检测方法包括离子交换树脂法、国家标准方法和快速检测技术等，每种方法均有其适用范围和局限性。

三、asa-17土壤有效态标准物质的管理和维护3.1 合理施肥与asa-17土壤有效态标准物质根据土壤检测结果，合理施肥是维护asa-17土壤有效态标准物质平衡的关键。

过量施肥容易导致土壤污染和植物对元素的过量吸收。

3.2 循环农业与asa-17土壤有效态标准物质循环农业模式能够通过有机肥料和生物肥料等有效手段维护土壤中asa-17土壤有效态标准物质的平衡，减少对化肥的依赖。

总结与展望asa-17土壤有效态标准物质是土壤健康的重要指标，对于植物生长和土壤环境具有重要的影响。

通过对其深入的了解和科学的管理，可以提高土壤肥力，保证植物生长的需求，同时降低对化肥的依赖，保护生态环境。

一、基本概念题1. 催化剂的比活性：催化剂的比活性是相对于催化剂某一特定性质而言的活性。

例如：催化剂每m2的活性。

2. 催化剂的选择性：催化剂有效地加速平行反应或串联反应中的某一个反应的性能。

3. 催化剂的机械强度：固体催化剂颗粒抵抗摩擦、冲击和本身的质量以及由于温变、相变而产生的应力的能力，统称为催化剂的机械强度。

4. 催化剂的密度：实际催化剂是多孔体，成型的催化剂粒团体积包括颗粒与颗粒之间的空隙V隙、颗粒内部实际的孔所占的体积V孔和催化剂骨架所具有的体积V真，即V堆＝V隙+V孔+V真。

（a）堆密度；（量筒）（b）颗粒密度；（压汞法）（c）真密度（氦气法）5. 催化剂的比表面：通常以1g催化剂所具有的总表面积m2/g6. 催化剂的比孔容：1g多孔性固体催化剂颗粒内部所有孔道的总体积。

ml/g7. 催化剂的孔隙率：多孔性固体催化剂颗粒内部所有孔道的总体积占催化剂颗粒体积的百分数。

8. 催化剂的孔分布：除了分子筛之外，一般催化剂中的孔道直径大小不一。

不同大小的孔道占总孔道的百分数称为孔分布。

不同范围的孔径(r>200nm称大孔，r＜10nm 微孔，r为10~200nm过渡孔) 有不同的测定方法。

9. 催化剂的平均孔半径：一般固体催化剂(分子筛除外)中孔道的粗细、长短和形状都是不均匀的，为了简化计算，可以把所有的孔道都看成是圆柱形的孔，并假定其平均长度为L，平均半径为r。

10. 催化剂中毒：催化剂在使用过程中，如果其活性的衰退是由于反应介质中存在少量杂质，或是由于催化剂在制备时夹杂有少量杂质而引起的，则称为催化剂的中毒。

11. 催化剂的寿命：催化剂在实际反应条件下，可以保持活性和选择性的时间称为催化剂的寿命。

12. 催化剂的活化：催化剂在投入实际使用之前，经过一定方法的处理使之变为反应所需的活化态的过程。

13. 转化数：单位活性中心在单位时间内进行转化的反应分子数14. 转化率：反应物在给定的反应条件下转化为产品和副产品的百分数15. 产率：反应产物的量相对于起始反应物总量的百分数产率、选择性和转化率三者的关系为：产率＝选择性*转化率16. 时空产率：催化反应中，反应物在单位时间内通过单位体积的催化剂所得某一产物的量。

1.环境污染：由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活与生产条件。

2.环境科学：是运用自然科学和社会科学有关学科的理论、技术、方法来研究环境问题。

3.全过程控制模式：是指通过改变产品设计、生产工艺路线，使不生成有害的中间产物和副产品，实现废物或排放物的内部循环，达到污染最小量化并节约资源和能源的目的，也就是当前政府和学术界都非常提倡的“循环经济”模式。

4.环境污染物：进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质。

5.优先污染物：由于化学污染物种类多，世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制。

6.环境效应：自然过程或人类的生产、生活活动会对环境造成污染、破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化。

7.环境物理效应：是由物理作用引起的，如：噪声、光污染、电磁辐射污染、地面沉降、热岛效应、温室效应等。

8.热岛效应：因燃料的燃烧而放出大量热量，再加街道和建筑群辐射的热量，使城市气温高于周围地带。

9.环境化学效应：在各种环境因素影响下，物质间发生化学反应产生的环境效应，如：湖泊的酸化、土壤的盐碱化、地下水硬度升高、局部地区发生光化学烟雾、有毒有害固体废弃物的填埋造成地下水污染等。

10.环境生物效应：环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果。

11.污染物的迁移：污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散、消失的过程。

12.污染物的转化：是指污染物在环境中通过物理、化学、生物的作用改变存在形态或转变为另一种物质的过程。

13.一次污染物：是指直接从污染源排放的污染物质，如：CO、二氧化硫、NO等。

14.二次污染物：是指由一次污染物经化学反应形成的污染物质，如：臭氧、硫酸盐颗粒物等。

15.空燃比：空气质量与燃料质量的比值。

16.化学计量空燃比：当燃烧完全时，即无过量的氧气时，空气与燃料组成的混合物称为化学计量混合物，此时的空燃比称为化学计量空燃比。

稀土提取及分离稀土是指一组具有特殊化学性质的17种元素，包括镧系、铈系、钕系、钐系、铽系、镝系、钬系、铒系、铥系和镱系元素。

这些元素在工业生产中具有广泛的应用，尤其是在高科技领域，如电子、光电、医疗器械等。

稀土的提取及分离是稀土产业链的重要环节，本文将对其进行详细介绍。

稀土的提取主要有矿石浸取法和离子交换法两种方法。

矿石浸取法是将稀土矿石经过破碎、磨矿等工艺处理后，通过酸浸法或碱浸法提取稀土。

其中，酸浸法适用于含磷的稀土矿石，而碱浸法适用于含碳酸盐的稀土矿石。

离子交换法则是利用离子交换树脂将稀土离子从溶液中吸附，并通过洗脱和再生等步骤获得稀土产品。

稀土的分离主要是通过溶剂萃取法和离子交换法实现的。

溶剂萃取法是利用有机相和水相之间的分配系数差异，通过萃取剂将稀土离子从溶液中提取到有机相中，然后通过洗脱和分离等步骤获得纯度较高的稀土产品。

离子交换法则是利用离子交换树脂的选择性吸附作用，根据稀土离子的不同特性，通过洗脱和再生等步骤实现稀土的分离。

稀土的提取及分离过程中需要注意的是，稀土元素之间在物理和化学性质上的相似性较高，因此在分离过程中往往会产生难以分离的混合物。

为了克服这一问题，可以通过改变萃取条件、选择适当的分离剂和控制溶液pH值等方法来实现稀土的有效分离。

稀土的提取及分离过程还需要考虑环境保护的因素。

稀土矿石的开采和提取过程中会产生大量废水和废弃物，其中含有重金属和放射性物质等有害物质。

因此，在稀土提取及分离过程中需要采取相应的环境保护措施，如废水处理和废弃物的合理处置，以减少对环境的污染。

稀土的提取及分离是稀土产业链的重要环节，通过矿石浸取法、离子交换法、溶剂萃取法等多种方法可以实现稀土的提取及分离。

在实际操作中，需要充分考虑稀土元素之间的相似性，选择合适的分离剂和控制条件来实现有效的分离。

同时，还需要关注环境保护的问题，通过合理的废水处理和废弃物处置等措施，减少对环境的影响。

稀土产业的发展离不开稀土的提取及分离技术的进步和创新，将为我国高科技产业的发展提供重要支撑。

题库名称：生物分离技术一、名词解释1．质量作用定律：化学反应的速率与参加反应的物质的有效质量成正比。

2．凝聚：在电解质作用下，破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。

3．分配系数：在一定温度、压力下，溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里，达到平衡后，它在两相的浓度为一常数叫分配系数。

4．干燥速率：干燥时单位干燥面积，单位时间内漆画的水量。

5．CM-Sephadex C-50：羧甲基纤维素、弱酸性阳离子交换剂，吸水量为每克干胶吸水五克。

6．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程7．过滤：是在某一支撑物上放过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒留下，是固液分离的常用方法之一。

8．萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的9．吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。

10．反渗析：当外加压力大于渗透压时，水将从溶液一侧向纯水一侧移动，此种渗透称之为反渗透。

11．离心沉降：利用悬浮液或乳浊液中密度不同的组分在离心力场中迅速沉降分层，实现固液分离12．离心过滤：使悬浮液在离心力场作用下产生的离心力压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高13．离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。

14．固相析出技术：利用沉析剂（precipitator）使所需提取的生化物质或杂质在溶液中的溶解度降低而形成无定形固体沉淀的过程。

15．助滤剂：助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维，它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤16．沉降：是指当悬浮液静置时，密度较大的固体颗粒在重力的作用下逐渐下沉，这一过程成为沉降17．色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸…），达到分离的目的。

第一章绪论一、填空1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占__80%-90%_。

2、环境化学研究的对象是：环境污染物。

3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理-化学和生物迁移三种方式。

4、人为污染源可分为_工业_、__农业_、__交通_、和__生活_。

5、如按环境变化的性质划分，环境效应可分为环境物理、环境化学、环境生物三种。

二、选择题1、属于环境化学效应的是 AA热岛效应B温室效应C土壤的盐碱化D噪声2、五十年代日本出现的痛痛病是由___A _污染水体后引起的A CdB HgC PbD As3、五十年代日本出现的水俣病是由_B__污染水体后引起的A CdB HgC PbD As第二章大气环境化学一、填空题1、写出下列物质的光离解反应方程式：（1）NO2+ hν NO + O（2）HNO2 + hν HO + NO 或HNO2 + hν H + NO2（3）HNO3 + hν HO + NO2（4）H 2CO + hν + HCO 或H2CO + hν H2+ CO（5）CH 3X + hν + X2、大气中的NO2可以转化成HNO3、NO3和HNO3等物质。

3、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。

4、乙烯在大气中与O3的反应机理如下：CH2(O3)CH2O3 + CH2 == CH2H2CO+H2COO5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度、化学组成和性质有关，去除方式有干沉降和湿沉降两种。

6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是：CFmCln + hv CFmCln-1 + ClCl + O3O2 + ClOClO +O O2 + Cl7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题中的____温室效应_____、___臭氧层破坏_______、光化学烟雾___等是由大气污染所引起的。

8、大气颗粒物的三模态为__爱根核模__、__积聚模___、_粗粒子模__。

中国石油大学（北京）远程教育学院《油田化学》复习题一、名词解释。

一、名词解释。

1、晶格取代：、晶格取代：2、稠化时间：、稠化时间：3、体积波及系数：、体积波及系数：4、注水调剖：、注水调剖：5、人工井壁：、人工井壁：6、双液法：、双液法：7、聚合物：、聚合物：8、表面活性剂HLB 值：值：9、渗透水化：、渗透水化：10、临界胶束浓度：、临界胶束浓度：1111、单体：、单体：、单体：1212、乳状液：、乳状液：、乳状液： 1313、缩聚反应：、缩聚反应：、缩聚反应： 1414、水泥浆减阻剂：、水泥浆减阻剂：、水泥浆减阻剂： 1515、铝氧八面体：、铝氧八面体：、铝氧八面体： 1616、晶层：、晶层：、晶层： 1717、聚合度：、聚合度：、聚合度： 1818、表面活性剂：、表面活性剂：、表面活性剂： 1919、单液法：、单液法：、单液法： 2020、冻胶：、冻胶：、冻胶： 2121、油井结蜡：、油井结蜡：、油井结蜡： 2222、流度：、流度：、流度： 2323、吸附：、吸附：、吸附： 2424、界面：、界面：、界面： 2525、出砂：、出砂：、出砂： 2626、离子交换吸附、离子交换吸附、离子交换吸附: : 2727、表面张力：、表面张力：、表面张力： 2828、硅氧四面体：、硅氧四面体：、硅氧四面体： 2929、近井地带：、近井地带：、近井地带： 3030、化学吸附：、化学吸附：、化学吸附： 3131、链节：、链节：、链节： 3232、剪切变稀：、剪切变稀：、剪切变稀： 3333、物理吸附、物理吸附、物理吸附: : 3434、剪切增稠、剪切增稠、剪切增稠: : 3535、表面：、表面：、表面：二、判断正误题。

正确的用（T ）表示，错误的用（F ）表示。

）表示。

1、粘土表面存在永久负电荷、可变负电荷和正电荷，其代数和为零。

（ ）2、水泥浆转化为水泥石需经过水化、凝结和硬化三个过程。

（ ）3、阳离子交换容量与粘土矿物种类和粘土分散度有关。

树脂吸附机理1.树脂种类和性质多年来，对氰化液中吸附金的离子交换树脂所作的许多研究指出，用于吸附金的离子交换树脂主要有：AM、AB-17、IRA-400、717等强碱性阴离子交换树脂，AH-18、704等弱碱性阴离子交换树脂，AM-2Б、AП-2等混合型阴离子交换树脂及其他人工合成树脂等。

这些树脂中，就对金的吸附选择性而言，弱碱性阴离子交换树脂比强碱性阴离子交换树脂好，但前者的强度低，且吸附动力学特性和解吸性能均较差。

吸附动力学特性以强碱性阴离子交换树脂和混合型阴离子交换树脂为好。

这是由于离子交换树脂是不溶性的固态三维聚合物，其中含有由柔韧的聚合物高分子相互交错构成的在溶液中能离解的离子化基团。

这种离子化基团是由树脂交联键、桥键的聚合物分子烃链形成的树脂基体网状结构骨架，与牢固结合在骨架上不动的刚性连接的固定离子和与固定离子电荷相反的反离子所构成（图1）。

树脂中的反离子就是能与溶液中的离子进行交换的离子，按照反离子的电荷符号，可将树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。

如以R表示带固定离子的离子交换树脂，A、B分别表示树脂相和水相中的交换离子，则两相离子的交换反应可表示为：树脂浸入溶液中后，其体积会增大1.5~2.0倍，这是树脂的膨胀性。

本来，合成离子交换树脂用的有机单体（如苯乙烯）是疏水性的，不会因吸水而膨胀。

但由于向树脂的基体中引入了亲水性的活性基团，故树脂浸入溶液中后，水溶液会沿分子空隙的沟道渗入活性基团，并使其水化膨胀。

离子交换树脂的膨胀性用膨胀系数K表示，它是膨胀的树脂比容VH和风干的树脂比容VC二者之比值：阴离子交换树脂的膨胀系数在2.0~3.0的范围内变动。

工业生产并供给用户的阴离子交换树脂含水50%~56%。

由于树脂遇水膨胀，干燥后又恢复或接近原来的状态，这种变化使树脂内部颗粒来回移动并产生内应力，致使树脂发生磨损和破坏。

故在生产过程中不宜让树脂频繁地膨胀和干燥。

树脂对某些离子的选择性吸附，是离子交换树脂的一种重要性质。

离子交换过程实际步骤
离子交换是一种用于去除水中离子的常见方法。

它是通过固定在树脂上的功能性基团与水中的离子发生反应，通过离子的吸附和交换来实现去除。

1.吸附阶段：
在离子交换过程中，需要将水通过其中一种载体（如树脂床）流过，树脂上固定的功能性基团与水中的离子进行反应，并将其吸附到树脂上。

这个阶段的重点是要确保水流过树脂床的时间足够长，以保证离子与树脂上的功能基团发生充分的接触。

通常会根据水中离子的浓度和床层的大小来确定流量和接触时间。

2.吸附平衡阶段：
当离子与树脂上的功能性基团接触一段时间后，会达到吸附平衡。

即树脂上的功能性基团与水中的离子之间的吸附和解吸速度达到平衡。

这个阶段的时间通常需要根据实际情况进行调整。

在达到平衡后，树脂床中的离子浓度将保持稳定，不再发生明显的变化。

3.再生阶段：
当树脂床中的功能性基团吸附满离子后，需要进行再生，将吸附在树脂上的离子去除，使其恢复到可再次使用的状态。

再生的方法通常包括水洗和溶液洗两种。

水洗通常是使用纯水冲洗树脂床，以去除表面吸附的离子。

溶液洗是使用一种含有特定离子的溶液来冲洗树脂床，通过离子交换来实现去除树脂上吸附的离子。

4.再生平衡阶段：
再生后，树脂床的功能性基团会重新与周围的溶液中的离子发生接触，并与其进行交换。

这个阶段的时间也需要根据实际情况进行调整。

在再生
平衡达到后，树脂床可以再次用于吸附水中的离子。

总之，离子交换过程的实际步骤包括吸附、吸附平衡、再生和再生平衡。

根据实际情况，可以调整各个阶段的时间和条件，以实现高效的离子
交换和去除水中的离子。

第十七章污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理§17-1 吸附法一、吸附原理与类型1、概念吸附是一种物质附着在另一种物质表面上的过程，它可以发生在气-液、气-固、液-固两相之间。

在污水处理中，吸附．．则是利用多孔性固体吸附剂的表面吸附污水中一种或多种污染物，达到污水净化的过程。

具有吸附能力的多孔性固相物质称为吸附剂．．．，而污水中被吸附的物质称为吸附质．．．。

这种方法主要用于低浓度工业废水的处理。

2、吸附原理吸附的主要原因在于溶质对水的疏水特性或者在于溶质对固体颗粒的高度亲合力；吸附作用的第二种原因是主要由溶质与吸附剂之间的静电引力、范德华引力或化学键力所引起。

与此相对应，可把吸附分为3种基本类型。

3、吸附类型(1) 物理吸附物理吸附是吸附质与吸附剂之间的分子引力(范德华力)所产生的吸附。

这是最常见的一种吸附现象。

特征：①被吸附物分子稍能在界面上作自由移动；②吸附时表面能降低，所以是放热反应；③由于物理吸附是分子间力，而分子引力普遍存在，所以吸附基本上是无选择性的；④低温就能进行吸附；⑤可以形成单分子层或多分子层吸附；⑥吸附速率快，易于达到平衡；⑦由于吸附力弱，物理吸附也容易解吸(或脱附)，反应高度可逆。

(2) 化学吸附化学吸附是吸附质与吸附剂之间发生化学反应，形成牢固的化学键和表面配合物。

特征：①吸附质分子不能在表面自由移动；②吸附时放热量大，与化学反应的反应热相近；③是选择性吸附；④一般需在较高的温度下进行吸附；⑤只能是单分子层吸附或不满一层；⑥吸附较稳定，不易解吸(不可逆)；(3) 离子交换吸附离子交换吸附即溶质的离子由于静电引力作用聚集在吸附剂表面的带电点上，同时吸附剂也放出一个等当量离子。

离子的电荷是交换吸附的决定因素：离子所带电荷越多，吸附越强；电荷相同的离子，其水化半径越小，越易被吸附。

在水处理中，吸附过程往往是上述几种吸附作用的综合结果。

由于吸附质、吸附剂及其它因素的影响，可能某种吸附是主要的。

第三章水环境化学1、什么是表面吸附作用,离子交换吸附作用和专属吸附作用并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非专属吸附的区别.(1)表面吸附:由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能,因此固液界面存在表面吸附作用.胶体表面积越大,吸附作用越强.(2)离子交换吸附:环境中大部分胶体带负电荷,容易吸附各种阳离子.胶体每吸附一部分阳离子,同时也放出等量的其他阳离子,这种作用称为离子交换吸附作用,属于物理化学吸附.该反应是可逆反应,不受温度影响,交换能力与溶质的性质,浓度和吸附剂的性质有关.(3)专属吸附:指在吸附过程中,除了化学键作用外,尚有加强的憎水键和范德化力或氢键作用.该作用不但可以使表面点荷改变符号,还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上.(4)水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如下表所示.快速可逆请叙述氧化物表面吸附配合模型的基本原理以及与溶液中配合反应的区别。

2、已知Fe3+与水反应生成的主要配合物及平衡常数如下:Fe3+ + H2OFe(OH)2+ + H+ lgK1= - 2.16Fe3+ + 2H2OFe(OH)2+ + 2H+ lgK2= - 6.74Fe(OH)3(s) Fe3+ + 3OH- lgKso= - 38Fe3+ + 4H2OFe(OH)4- + 4H+ lgK4= - 232Fe3+ + 2H2OFe2(OH)24+ + 2H+ lgK= - 2.91请用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系.解:(1)K1=[Fe(OH)2+][H+]/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+]2p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + 2 pH - lgK1=2 pH - 1.84(2)K2=[Fe(OH)2+][H+]2/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+]p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + pH - lgK2=pH + 2.74(3)Kso=[Fe3+][OH-]3=[Fe3+]KW3/[H+]3p[Fe3+]=3 lgKW - lgKso + 3 pH=3 pH - 4(4)K4=[Fe(OH)4-][H+]4/ [Fe3+]=[Fe(OH)4-][H+]KW3/ Ksop[Fe(OH)4-]=3 lg KW - lgK4 - lgKso - pH=19 - pH(5)K=[Fe2(OH)24+][H+]2/ [Fe3+]2=[Fe2(OH)24+]KW6/ Kso2[H+]4p[Fe2(OH)24+]=6 lg KW - lgK - 2 lgKso + 4 pH=4 pH - 5.09用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系如下4解释下列名词:分配系数;标化分配系数;辛醇-水分配系数;生物浓缩因子;亨利定律常数;水解速率;直接光解;光量子产率;生长物质代谢和共代谢.(1)分配系数:在土壤-水体系中,土壤对非离子性有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程(溶解),即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中,并经过一定时间达到分配平衡,此时有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数.(2)标化分配系数:有机化合物在颗粒物-水中的分配系数与颗粒物中有机碳呈正相关,以固相有机碳为基础的分配系数即标化分配系数.(3)辛醇-水分配系数:有机化合物的正辛醇-水分配系数(KOW)是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值.它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力,是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数.KOW与化合物的水溶性,土壤吸附常数和生物浓缩因子等密切相关.(4)生物浓缩因子:有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比.(5)亨利定律常数:通常可理解为非电解质稀溶液的气-水分配系数.(6)水解速率:反映某一物质在水中发生水解快慢程度的一个参数.(7)直接光解:化合物本身直接吸收太阳能而进行分解反应.(8)光量子产率:分子被活化后,它可能进行光反应,也可能通过光辐射的形式进行"去活化"再回到基态,进行光化学反应的光子数占吸收光子数之比称为光量子产率.(9)生长物质代谢和共代谢:生物降解过程中,一些有机污染物作为食物源提供能量和提供酶催化反应分解有机物,这称为生长物质代谢.某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源,必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时,该有机物才能被降解,这种现象称为共代谢.5请叙述有机物在水环境中的迁移,转化存在哪些重要过程.(1)负载过程:污水排放速率,大气沉降以及地表径流引入有机毒物至天然水体均将直接影响污染物在水中的浓度.(2)形态过程:①酸碱平衡:天然水中pH决定着有机酸或碱以中性态存在的分数,因而影响挥发及其他作用.②吸着作用:疏水有机化合物吸着至悬浮物上,由于悬浮物质的迁移而影响它们以后的归趋.(3)迁移过程:①沉淀-溶解作用:污染物的溶解度范围可限制污染物在迁移,转化过程中的可利用性或者实质上改变其迁移速率.②对流作用:水力流动可迁移溶解的或者被悬浮物吸附的污染物进入或排出特定的水生生态系统.③挥发作用:有机污染物可能从水体进入大气,因而减少其在水中的浓度.④沉积作用:污染物被吸附沉积于水体底部或从底部沉积物中解吸,均可改变污染物的浓度.(4)转化过程:①生物降解作用:微生物代谢污染物并在代谢过程中改变它们的毒性.②光解作用:污染物对光的吸收有可能导致影响它们毒性的化学反应的发生.③水解作用:一个化合物与水作用通常产生较小的,简单的有机产物.④氧化还原作用:涉及减少或增加电子在内的有机污染物以及金属的反应都强烈地影响环境参数.(5)生物累积过程:①生物浓缩作用:通过可能的手段如通过鱼鳃的吸附作用,将有机污染物摄取至生物体.②生物放大作用:高营养级生物以消耗摄取有机毒物进入生物体低营养级生物为食物,使生物体中有机毒物的浓度随营养级的提高而增大.请叙述有机物水环境归趋模式的基本原理。