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混床陰離子交換樹脂的有機物汙染及處理方法
瀏覽次數：524發布日期：2023-02-23

混床陰離子交換樹脂的有機物汙染及處理方法

產(chan) 品名稱：

D201MB大孔型強堿性陰離子交換樹脂

 

 

產(chan) 品簡介：

D201MB是在大孔結構的苯乙烯-二乙烯苯共聚體(ti) 上帶有季銨基[-N(CH3)3OH]的陰離子交換樹脂。主要用於(yu) 純水、高純水製備及凝結淨化，還用於(yu) 廢水處理和重金屬回收。

理化性能指標：

指標名稱

指標

執行標準：

GB/13660-2008

外觀 ：

乳白至淡黃色不透明球狀顆粒

出廠型式 ：

CLˉ

含水量  ：

50-60

質量全交換容量 mmol/g ：

≥3.8

體(ti) 積全交換容量 mmol/ml ：

≥1.2

濕視密度 g/ml ：

0.65-0.75

濕真密度 g/ml ：

1.06-1.10

範圍粒度  ：

(0.315-1.25mm)≥90

下限粒度  ：

(<0.315mm)≤1

有效粒徑 mm ：

0.400-0.700

均一係數 ：

≤1.60

磨後圓球率 ：

≥95

使用時參考指標：

指標名稱

指標

pH範圍

1-14

使用溫度°C

Cl:100   OH:40

轉型膨脹率(Clˉ→OHˉ)

≤10-14

工作交換容量 mmol/L

≥400

運行流速 m/h

15-30

 

陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：

  離子交換樹脂肪內(nei) 含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放於(yu) 水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或遊離堿型也可轉為(wei) 鹽型，然後浸泡在潔淨的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理：

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與(yu) 水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會(hui) 轉入溶液中，在使用初期汙染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。

 

陽樹脂的預處理

陽樹脂預處理步驟如下：

  首先使用飽和食鹽水，取其量約等於(yu) 被處理樹脂體(ti) 積的兩(liang) 倍，將樹脂置於(yu) 食鹽溶液中浸泡18-20小時，然後放盡食鹽水，用清水漂洗淨，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與(yu) 上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液後，衝(chong) 洗樹脂直至排出水接近中性為(wei) 止。後用5HCL溶液，其量亦與(yu) 上述相同，浸泡4-8小時，放盡酸液，用清

水漂流至中性待用。

 

陰離子交換樹脂

樹脂的貯存：

  離子交換樹脂肪內(nei) 含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放於(yu) 水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或遊離堿型也可轉為(wei) 鹽型，然後浸泡在潔淨的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。

 

新樹脂的預處理：

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與(yu) 水、酸、堿或其他溶液相接觸時混床陰離子交換樹脂的有機物汙染及處理方法1、強堿陰樹脂對有機物的吸著力。天然水中的有機物(以富維酸和腐殖酸為(wei) 代表)經過H+交換及除碳後，因pH值的降低，有機物幾乎全部以分子狀態存在於(yu) 陰床進水中。因為(wei) 腐殖酸分子量大，疏水性強，與(yu) 強堿陰樹脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有較強的吸附能力，同時，這些大分子的有機酸都含有多個(ge) 羧酸基團，與(yu) OH型強堿陰樹脂的季胺基官能團也具有較強的化學親(qin) 和力，因此使有機酸被強堿樹脂牢固地吸著於(yu) 顆粒表麵。強堿陰樹脂的骨架改為(wei) 親(qin) 水性的丙烯酸與(yu) 二乙烯苯的聚合物，減少了骨架對有機酸吸附，會(hui) 使有機酸的吸著率略有降低。如將OH型強堿陰樹脂改為(wei) Cl型，則因改變了有機酸與(yu) 強堿陰樹脂的OH之間的酸堿中和反應，使化學親(qin) 和力下降，樹脂對有機物的吸著率也會(hui) 降低。這種基團型態對有機物吸著的影響大於(yu) 骨架材質的影響。

離子交換樹脂

　　2、有機物的再生洗脫。新的凝膠型強堿陰樹脂的對有機物的吸著率很高(95)，洗脫率卻很低(15)。隨著運行周期的增加，吸著率基本不變，洗脫率雖從(cong) 15上升到60以上。但是，到樹脂工作交換容量開始降低時，洗脫率也隻有60，這說明有機物仍不斷地在樹脂上積聚，它會(hui) 進一步降低樹脂的工作交換容量，並使出水質量惡化。

離子交換樹脂

　　3、有機物特性的影響。分子量比較大的腐殖酸，一方麵由於(yu) 分子量大，親(qin) 水性較差，另一方麵因為(wei) 所含的-COOH較少，所以它們(men) 主要是以範德華力吸附於(yu) 樹脂的骨架上，難於(yu) 洗脫。富維酸則因分子量小，含有的-COOH多，所以多以化學親(qin) 和力與(yu) 樹脂的多個(ge) 交換基團相結合，再生過程中較容易被洗脫。對天然水中的有機物根據其在水中的溶解度，可以分為(wei) 懸浮的、膠體(ti) 的和溶解的三種。對於(yu) 以物理吸附作用附著於(yu) 樹脂表麵的懸浮有機物，可以使用加強過濾或對汙染的樹脂進行空氣擦洗、超聲波清洗等方法去除。膠體(ti) 的有機物一般是帶有負電荷的，它們(men) 的粒徑在0.2-1.0nm之間，對樹脂的汙染既是物理性的，又是化學性的，可通過混凝澄清或超過濾的方法去除。溶解性的有機物是汙染強堿陰樹脂的主要成分，它們(men) 以範德華力和化學親(qin) 和力吸著於(yu) 強堿陰樹脂，洗脫率低，終影響樹脂的工作交換容量和出水質量。

離子交換樹脂

　　4、對樹脂工作交換容量的影響。由於(yu) 強堿陰樹脂上有機物的不斷積聚，一方麵部分交換基團被占據，再生時不能洗脫，減少了樹脂的交換容量；另一方麵這些有機物會(hui) 在運行中不斷溶解，並因有機酸的酸性比H2SiO3強，而抵製強堿陰樹脂對H2SiO3的吸收，造成H2SiO3過早地在出水中漏過。因為(wei) 陰床的失效終點是用SiO2的漏過量確定的，所以H2SiO3過早的漏過必然會(hui) 使樹脂的工作交換容量降低。後者隻降低樹脂的工作交換容量，而全交換容量不變。

　　5、對出水質量的影響。被有機物汙染的強堿陰樹脂，因為(wei) 附著有許多大分子的有機酸，它們(men) 所含的部分被水中的礦質酸所排代，這就造成出水電導率的升高。這一作用，一方麵增加了清洗水的用量和清洗時間，另一方麵有機酸溶入出水中也會(hui) 造成出水質量的降低。樹脂上附著的有機酸，也會(hui) 逐漸溶於(yu) 出水中，使出水的pH值降低，SiO2含量增大。