在線監測變色陽樹脂的有機物汙染及處理方法

變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水，在陽床或陰床臨(lin) 近失效時及時指示失效點，是在線監測儀(yi) 表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不汙染水質的優(you) 點。

變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂，出廠型為(wei) 氫型，通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時，即與(yu) 樹脂攜帶的H+發生交換，樹脂層開始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽離子泄露。H+型時為(wei) 墨綠色，Na+型時為(wei) 玫瑰紅色，產(chan) 品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀(yi) 前，將水中帶入的遊離氨除去，並將所有的陽離子全部轉化為(wei) H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀(yi) 顯示值反倒降低的現象發生。

   變色陽樹脂與(yu) H+電導儀(yi) 聯合使用，用於(yu) 監測凝汽器泄漏量是否超標，決(jue) 定凝結水是否需要處理，監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為(wei) 倚重的化學表計。

變色樹脂使用範圍：監測和控製給水、凝結水和蒸汽的氫電導率，是保證水汽質量，控製火電廠水汽係統腐蝕結垢的重要手段之一。 

由於(yu) 水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化，加上機組啟停等原因，難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期，由於(yu) 少量銨離子穿透，使氫電導率測量值偏低；當H型交換柱失效，大量銨離子透過，氫電導率測量值又偏高。因此，當交換柱失效後引起氫電導率變化時，難以及時判斷是水質惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決(jue) 辦法是采用變色陽離子交換樹脂，失效層與(yu) 未失效層顏色不同，可以在H型交換柱失效前及時進行再生處理，可以及時發現水質惡化問題並及時采取解決(jue) 措施。 

變色樹脂使用方法： 

新購買(mai) 的變色樹脂是未處理的Na型樹脂，必須經過以下方式處理才可以使用： 

（1）將新樹脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹脂變幹，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗幹淨的樹脂裝入實際交換柱中，以不少於(yu) 10倍樹脂體(ti) 積的5HCl再生液動態逆流再生（與(yu) 交換柱運行水流方向相反），再生流速控製3m/h～5m/h，保證再生液與(yu) 樹脂接觸時間不小於(yu) 30min； 

（3）再生液進完後以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量衝(chong) 洗交換柱（衝(chong) 洗流速10m/h～20m/h），衝(chong) 洗時間不低於(yu) 12h； 

（4）再生完畢、清洗幹淨的氫交換柱可裝入實際係統進行氫電導率的測定。 

（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹脂的儲(chu) 存:需要長期儲(chu) 存的樹脂，應再生成氫型樹脂後儲(chu) 存。 

在線監測變色陽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。