简述制备无氨水的常用方法。
以下是几种制备无氨水的常用方法: 蒸馏法 原理:利用水和氨沸点的差异,通过加热使水蒸发,然后将蒸汽冷凝收集,由于氨的沸点较低(-33.34℃ ),在水沸腾过程中,氨优先挥发出去,从而得到无氨水。
操作:向蒸馏水中加入几滴浓硫酸(每升水约加 1 mL 浓硫酸),使水中的铵盐转化为硫酸铵,减少氨的挥发。
然后将蒸馏水放入蒸馏装置中进行蒸馏,弃去初始馏出液(约 200 mL ),因为开始蒸馏时可能会带出一些挥发性杂质,收集中间馏分即为无氨水。
注意事项:蒸馏装置要保持清洁,避免引入新的污染;蒸馏过程中要控制好温度和蒸馏速度,确保蒸馏效果。
离子交换法 原理:利用离子交换树脂对不同离子的选择性吸附特性,去除水中的铵离子。
强酸性阳离子交换树脂可以将水中的铵离子(N H 4 + NH_4^+NH4+)交换为氢离子(H + H^+H+),从而达到去除氨的目的。
操作:将蒸馏水通过装有强酸性阳离子交换树脂的离子交换柱。
在交换过程中,水流速度不宜过快,以保证铵离子与树脂充分交换。
收集流出液,即为无氨水。
注意事项:离子交换树脂在使用前需要进行预处理,以去除杂质和活化树脂;定期对离子交换树脂进行再生处理,以保持其交换性能。
反渗透法 原理:在压力作用下,使水通过半透膜,而水中的离子、有机物等杂质被截留,从而得到纯度较高的无氨水。
半透膜只允许水分子透过,而氨分子及其他杂质不能透过。
操作:将原水通过反渗透设备,调节合适的压力,使水顺利通过半透膜。
收集透过半透膜的水,即为无氨水。
注意事项:反渗透设备需要定期维护和清洗,防止半透膜堵塞和污染,影响制水效果;进水水质要符合反渗透设备的要求,否则可能缩短半透膜的使用寿命。
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