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树脂的一般也称树脂的污染,分为下面三种情况:
1.无机物 无机物主要是由于铜、铁、锰、钙、镁、铝等盐类在碱性环境下水解生成氢氧化物絮状沉淀,水中硅含量高时生成硅胶,这些物质堵塞树脂孔道,影响了树脂的孔道扩散,当铜离子、铁离子等重金属离子存在时,还会使树脂氧化,改变树脂结构,使树脂丧失交换能力。开始反洗时,流量应小,待树脂层内气泡被排出,树脂开始浮动后,再加大反洗流量。
2.有机物 树脂的有机物一般是针对阴离子交换树脂而言。水中的有机物主要是动植物腐烂分解产生的腐殖酸、富维酸等带负电基团的线形分子,其带负电基团和阴树脂带正电的固定基团发生电性复合作用,紧紧地吸附在交换位置上。随后用软水顺流冲洗树脂约一小时(水量约4bv),待洗水排清之后,再用水反洗,至洗出液无色、无混浊为止。这些线形分子通常带有多个负电基团,可以和树脂的多处交换位置发生复合作用,形成一种卷曲物质缠绕在树脂孔结构中,不但覆盖了树脂的-基团,还堵塞了树脂的孔道,使树脂的交换能力下降,-者会使离子交换反应不能进行。采用一般清洗方法很难将其从树脂孔道中消除掉,这种现象称为“瓶颈效应”。另外,强酸性阳树脂被氧化的降解产物二乙烯-及阳树脂机械破碎形成的带负电基团的胶状物,也能使阴树脂受到。
3.微生物 当树脂储存或长时间没有进行再生时,树脂吸附了水中的藻类和微生物,这些微生物以树脂内硝1酸盐、胺等为营养物迅速繁殖,微生物不但污染水质,还可以破坏树脂结构,使树脂降低或者丧失交换能力。对于弱碱性和中碱性树脂lewatitmp62,monoplusmp64等必须过夜使之浸泡透,防止反洗时损失树脂。因此为了减少树脂的污染和,原水在进入交换柱之前应进行一定的预处理。
(1) 强酸性阳离子树脂
强酸性阳离子树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-so3h,容易在溶液中离解出h+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如so3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。5mol/l的-浸泡3h以上离子交换树脂的工作原理及优缺点分析将离子性-基结合在树脂有机高分子上的材料,称之为“离子交换树脂”。这两个反应使树脂中的h+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。湘中树脂. 强酸性阳离子树脂树脂在使用一段时间后,必须进行再生处理,即用化学-使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的-基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与h+结合而恢复原来的组成。
(2) 弱酸性阳离子树脂
弱酸性阳离子树脂含弱酸性基团,如羧基-cooh,能在水中离解出h+ 而呈酸性。离子交换树脂真密度大还是视密度大离子交换树脂密度分为,湿视密度和湿真密度,一般是湿真密度大于湿视密度,就按蚌埠东立化工有限公司的dl-1阳离子交换树脂来说吧。树脂离解后余下的负电基团,如r-coo-(r为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低ph下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、1中性或微酸性溶液中(如ph5~14)起作用。湘中树脂.弱酸性阳离子树脂也是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
3 强碱性阴离子树脂
强碱性阴离子树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-nr3oh(r为碳氢基团),能在水中离解出oh-而呈强碱性。在实际使用中,离子交换树脂的交换容量包括了吸附容量,但后者所占的比例因树脂结构不同而异。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。湘中树脂.强碱性阴离子树脂的离解性很强,在不同ph下都能正常工作。它用强碱(如naoh)进行再生。
(4) 弱碱性阴离子树脂
弱碱性阴离子树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-nh2、仲胺基(二级胺基)-nhr、或叔胺基(三级胺基)-nr2,它们在水中能离解出oh-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。通常失去离子去除能力饱和的离子交换树脂,虽然可以经由酸碱药剂的作用来再生,达到重复使用的目的,但若因为有机物质的吸附污染而造-率不好时,树脂的去除性能就会降低。湘中树脂.弱碱性阴离子树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如ph1~9)下工作。它可用na2co3、nh4oh进行再生。
特殊的再生处理
污染较-的树脂,可用酸或碱性食1盐溶液反复处理,如先用10%nacl +1%naoh碱盐溶液溶解有机物,再用4%hcl 或分别用10%naoh 及1%hcl 溶解无机物,随后再用10%nacl +1%naoh处理,在约70℃下进行。
如果上述处理的效果未达要求,可用氧化法处理。即用水洗涤树脂后,通入浓度为0.5%的次氯1酸钠溶液,控制流速2~4bv/h,通过量10~20bv,随即用水洗涤,再用盐水处理。此外,依再生用化学药剂的品质不同也会有离子交换树脂本身被污染的风险。应当注意,氧化处理可能将树脂结构中的大分子的连接键氧化,造成树脂的降解,膨胀度增大,容易碎裂,故不宜常用。通常使用50周期后才进行一次氧化处理。由于氯型树脂有较强的耐氧化性,故树脂在氧化处理前应用盐水处理,变为氯型,这还可避免处理过程中的ph值变化,并使氧化作用比较稳定。
a) 离子交换树脂的贮存温度应该在5-40℃之间。离子交换树脂应贮存在 密封容器内,避免受冷或曝晒。由于氯型树脂有较强的耐氧化性,故树脂在氧化处理前应用盐水处理,变为氯型,这还可避免处理过程中的ph值变化,并使氧化作用比较稳定。若冬季没有防冻设施时,可将树脂贮于食1盐水中,食1盐水的浓度可根据气温而定。树脂一旦受冻,不要突然转到高温环境,要放到5-10℃低温环境中,让其缓慢解冻。b) 离子交换树脂内含有一定量地水份,在储运及应用过程中应保持这部 分水份。如不慎树脂失水,应先用浓食1盐水约10%浸泡,再逐渐稀释,不得直接加水,以免树脂急剧膨胀而破碎。c) 树脂在长期贮存中,强型树脂应转成盐型,弱型树脂应转成氢型或游 离碱型,然后浸泡在清净的水中。d) 树脂贮存期为2年,超过2年复检合格方可使用。e) 在使用和贮运过程中,严防树脂被有机油类污染。
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