18兆歐超純水樹脂在廢水處理中的應用研究
目前國內(nei) 高、超純水用戶對此產(chan) 品的應用不是很了解,所以普遍存在盲目追崇昂貴的進口拋光混床樹脂,而國內(nei) 部分小樹脂生產(chan) 企業(ye) ,為(wei) 了獲得,以不合格的低價(jia) 的產(chan) 品參與(yu) 市場惡性低價(jia) 競爭(zheng) ,也導致了部分用戶對國產(chan) 拋光樹脂的不認可,希望通過交流,讓廣大終端用戶了解產(chan) 品的理化性能和應用方法。
什麽(me) 是拋光樹脂?
人們(men) 常說的拋光樹脂一般用於(yu) 超純水處理係統末端,來保證係統出水水質能夠維持用水標準。一般出水水質都能達到18兆歐以上,以及對TOC、SIO2都有一定的控製能力。拋光樹脂出廠的離子型態都是H、OH型,裝填後即可使用無需再生。
拋光樹脂用途:適合用於(yu) 再以RO、EDI為(wei) 前置處理設備的超純水係統中作為(wei) 終端精致混床製取超純水。廣泛應用於(yu) 電子行業(ye) 半導體(ti) 生產(chan) ,實驗室製取超純水,激光切割,醫療係統,慢走絲(si) 線切割,機械設備循環內(nei) 冷水,部分光學材料和電子產(chan) 品生產(chan) 用水,太陽能生產(chan) 線用水(不包含多晶矽生產(chan) )等行業(ye) 應用!
拋光樹脂注意事項
1.拋光樹脂(是由高度純化、轉型的H型陽樹脂和OH型陰樹脂預混合而成,如果裝填和操作得當,在初的周期中即可製備出電阻率大於(yu) 18.0MΩ.cm和TOC小於(yu) 10ppb的超純水。
2.樹脂開封後長時間暴露在空氣中會(hui) 吸收二氧化碳,因此拆包需盡快使用。不使用部分須小心密封,存放於(yu) 避光陰涼處,環境溫度以5-40℃為(wei) 宜。
3.在運輸、儲(chu) 存和裝填過程中,任何無機或有機物質的接觸都會(hui) 使樹脂受到汙染,從(cong) 而降低出水水質;影響運行工況。因此必須保證所有用於(yu) 裝填、操作的設備和水不會(hui) 汙染樹脂。所有與(yu) 樹脂接觸的水都必須使用高純水(本文中所涉及到的水均指"高純水",即電阻率大於(yu) 等於(yu) 10MΩ.cm,同時TOC盡可能低於(yu) 30ppb的水),所有接觸樹脂的設備或器具都要在使用前經過高純水清洗。
4.如為(wei) 換裝樹脂,設備中原有的舊樹脂必須從(cong) 樹脂容器中移去,樹脂容器內(nei) 部清潔無雜質。
混床拋光樹脂儲(chu) 存及使用說明
1.使用前須知:1.1??樹脂開封後長時間暴露在空氣中會(hui) 吸收二氧化碳,從(cong) 而影響產(chan) 品的性能及使用。因此一旦拆包需盡快使用。不使用部分須小心密封,存放於(yu) 避光陰涼處,環境溫度以5-30℃為(wei) 宜。
?1.2.?在運輸、儲(chu) 存和裝填過程中,任何無機或有機物質的接觸都會(hui) 使樹脂受到汙染,從(cong) 而降低出水水質;影響運行工況。因此必須保證所有用於(yu) 裝填、操作的設備和水不會(hui) 汙染樹脂。所有與(yu) 樹脂接觸的水都必須使用純水,所有接觸樹脂的設備或器具都要在使用前經過純水清洗。(純水標準等同於(yu) 或低於(yu) RO膜出水.)
?1.3??如為(wei) 換裝樹脂,設備中原有的舊樹脂必須從(cong) 樹脂容器中移去,樹脂容器內(nei) 部清潔無雜質。
2.裝填程序:
2.1 ?樹脂裝填量?:樹脂罐有效容積的的70左右,樹脂層高度應大於(yu) 或等於(yu) 700mm。
2.2??向樹脂罐中裝填樹脂後緩慢加水,水麵高度高於(yu) 樹脂高速300mm以上後,靜止浸泡10小時以上,以利於(yu) 派出樹脂層中的空氣)但如果設備尺寸較小而擬采用樹脂以漿水混合的方式填裝也可。
2.3??將樹脂裝入樹脂罐,可以直接將樹脂從(cong) 原包裝袋中加入或在原包裝容器中加入一些水成漿狀裝入樹脂容器。
裝填過程中注意以下事項:
2.3.1??禁止用任何機械泵轉移樹脂,許多類型的泵都會(hui) 對樹脂造成損害或帶來一些汙染。
2.3.2??樹脂裝填過程中,不要同時打開兩(liang) 袋以上的樹脂。以減少樹脂接觸空氣的時間,也使外來雜質汙染樹脂的可能性降低。
2.3.3??裝填過程中隨著裝填料位的增加,樹脂層麵以上的水也會(hui) 逐漸增加,如果水位高度高於(yu) 樹脂層麵50mm以上,必須將多餘(yu) 的水抽出或排掉,以避免樹脂在水中緩慢沉降而出現分層。但同時也需避免出現液位放幹的情況,這會(hui) 使空氣在樹脂層中形成氣栓而影響出水。???
樹脂裝填到位後,注入純水使罐內(nei) 充滿。後封裝上蓋,並將管線連接到位。
2.4?樹脂裝填完成後,應浸泡在水中少4小時。如果可能的話,好浸泡過夜。
2.5.?後檢查各部件及管線連接無誤後,即可開啟閥門采水。新裝填的樹脂在投運初期有一個(ge) 衝(chong) 洗過程,此階段出水電阻率將逐步升高。視現場情況的不同,衝(chong) 洗時間可能持續幾十分鍾到幾個(ge) 小時。
3製水運行參數 :
3.1進水水質要求:RO膜出水,電導率應低於(yu) 10US/cm,高不宜超過20 US/cm。
3.2 製水流速:10BV-20BV(樹脂體(ti) 積的10倍到20倍/小時)。
3.3 開機運行後,衝(chong) 洗時間約幾十分鍾到幾個(ge) 小時,電阻率逐步上升。
3.4 樹脂經2-3次停機開機運行後,達到佳出水效果。
4.停機,開機步驟:
4.1 關(guan) 閉進水閥
4.2 關(guan) 閉出水閥,保持樹脂罐內(nei) 水不流失,使樹脂內(nei) 部不失水。
4.3 再次使用時,先緩慢開啟出水閥。
4.4 開啟進水閥,閥門開度同出水閥大致相同,
4.5當正常出水運行後,逐步開啟出水閥和進水閥,達到正常出水流速。
5 注意事項:
5.1 ?本係統從(cong) 清理樹脂罐到裝填樹脂及運行用水,均應采用RO膜出水,電導率低於(yu) 10us/cm。(越低越好,可以提高出水水質及增加製水量).切忌采用其他水質差的水,否則,輕則造成出水水質不達標,製水量下降,重則造成樹脂擊傳(chuan) 失效.喪(sang) 失製水能力。
5.2 ?樹脂上層應保持一定水位,以進水不激起樹脂湧動為(wei) 原則.保持樹脂層的靜止狀態。
5.3 ?使用中切忌樹脂層缺水,造成樹脂層進入空氣。
5.4 ?使用過程中,禁止從(cong) 樹脂層底部進空氣或進水,造成樹脂分層,影響製水效果及製水周期。嚴(yan) 重時則失去製水能力。
18兆歐超純水樹脂在廢水處理中的應用研究離子交換樹脂是一種在交聯聚合物結構中含有離子交換基團的功能高分子材料。樹脂不溶於(yu) 酸、堿溶液及各種有機溶劑。結構上屬於(yu) 既不溶解、也不熔融的多孔性固體(ti) 高分子物質。
離子交換樹脂
1、處理含汞廢水
含汞廢水是危害大的 產(chan) 業(ye) 廢水之一,離子交換樹脂法適用於(yu) 處理濃度低而排放量大、含有毒金屬的廢水。配合硫化鈉明礬化學凝聚沉澱法作為(wei) 二級處理,對低濃度含汞廢水可達到排放標準。
明礬化學凝聚沉澱法處理紅汞生產(chan) 中產(chan) 生的含汞廢水。由於(yu) 含汞廢水成分複雜,存在多種形態的汞化合物(有機汞、無機汞)、金屬汞以及其他有機物和離子,對酸化pH值和硫化鈉量不易控製,會(hui) 使硫化汞形成整合物溶解,處理後廢水中汞濃度仍達0.05~0.5mg/L,很難達到排放標準。為(wei) 了探索技術上先進、經濟上公道的治理途徑。並選用了離子交換樹脂法。經過近兩(liang) 年來的運行表明:(1)用樹脂交換法除汞作為(wei) 化學法的二級處理係統,能保證達到排放標準,且能實現封閉循環、連續穩定的運行,排放的廢水可作為(wei) 冷卻水加以回用。(2)進步了生產(chan) 能力,單位產(chan) 品的本錢降低,節約了治理用度。(3)應用樹脂交換法還能對廢水起到脫色作用,處理的水清楚透明。失效後的樹脂不再回收,作為(wei) 汞廢渣回收汞,防止了二次汙染。因此,應用離子交換法處理低濃度含汞廢水,有明顯的社會(hui) 效益和經濟效益。
離子交換樹脂
2、處理含銅廢水
產(chan) 業(ye) 排放廢水如有色冶煉、電鍍、化工、印染等行業(ye) 的廢水中常含有銅。利用離子交換樹脂可以有效地除往廢水中的Cu2+,以達到高度淨化,並有利於(yu) 資源的再生。張劍波等選用多種大孔強酸型離子交換樹脂用於(yu) 吸附濃集含有機物廢水中的銅離子。通過測定各種樹脂對銅離子的往除率、不同銅離子濃度和溶液pH值對往除率的影響,以及各樹脂再生性能的比較,表明"爭(zheng) 光"樹脂、"強酸1號"樹脂與(yu) PK208樹脂有為(wei) 突出的性能,效果明顯優(you) 於(yu) 其它幾種樹脂:其離子交換性能穩定,有良好的再生性。同時,對Cu2+的吸附往除能力可達到要求,淨化後的水中Cu2+濃度低於(yu) 0.1mg/L,可用於(yu) 含銅廢水的淨化處理。
離子交換樹脂
3、處理含鉬廢水
上世紀60年代末期就有關(guan) 於(yu) 采用離子交換法從(cong) 產(chan) 業(ye) 廢水中回收鉬的報導。迄今為(wei) 止,離子交換法仍然是治理含鉬廢水的主要方法。在研究低價(jia) 鉬酸聚合物的201×7強堿陰離子交換樹脂上的吸附機理後指出:低價(jia) 鉬酸聚合物與(yu) 樹脂的交換速度較鉬酸鹽慢得多。究其原因。以為(wei) 低價(jia) 鉬酸聚合物主要以六聚合物與(yu) 樹脂交換,而鉬酸鹽以四聚合物被吸附。且凝膠型樹脂的孔徑很小,故低價(jia) 鉬酸聚合物在樹脂中的擴散阻力較大,導致交換速度較低。盡管低價(jia) 鉬酸聚合物在樹脂上的吸附速度較慢,但鉬鹽占據著樹脂上的交換位置,與(yu) 樹脂鍵合得更牢固,比吸附有鉬酸鹽的樹脂更難解吸。隻有用氧化劑(1mol/LHNO3)氧化後才能較快地解吸。由於(yu) 在酸性條件下,Mo(VI)易被還原劑還原為(wei) 低價(jia) 鉬,而低價(jia) 鉬酸聚合物不僅(jin) 不易與(yu) 樹脂進行交換,而且洗脫也比較麻煩。因此,應先除往待處理的含鉬廢水中的還原劑,其pH值好調整到大於(yu) 7。