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离子交换树脂运行过程中的污染分析

  离子交换树脂在运行过程中的污染情况,发现颜色变暗,树脂的交换容量继续下降,清洁水增加,出水水质变差,出水生产能力不断下降。离子交换树脂可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸和中强碱性类)。可以认为树脂被污染了。离子交换树脂污染的主要原因是:有机物

  (+-*/})引起的有机物在水中趋于负电荷,已成为阴离子树脂污染的主要物质。有机物主要存在于天然水腐殖酸、胶束有机杂质、相对分子质量为500~5000多聚物和聚有机磷酸等,这些物质吸附在树脂上,有的占据或结合了树脂上的活性基团,有的使树脂的强碱活性基团的碱度降低和降解,从而降低了阴离子交换树脂的离子交换能力。这种污染可以从化学需氧量监测中检测出来。油脂造成的污染通常含有油性物质,形成膜,树脂中堵塞或包覆的微孔中的活性基团被离子相互作用抽提出来。离子交换树脂
  对水中悬浮物的污染(+-*/})液体膜被紧紧包裹在树脂表面,从而分离树脂的离子交换过程,使树脂受到污染,这主要是由阳离子树脂引起的。由于胶体物质
  所造成的污染,在水中的胶体颗粒中往往含有负离子,从而污染了阴离子树脂。离子交换树脂由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。胶体硅对树脂的危害最大。它吸附和聚合在阴离子交换树脂的表面,以防止树脂交换离子。
  离子交换树脂中的高价金属离子(如高值金属离子在混凝剂中的反运动)引起原水中
  的高度污染,如A13+、Fe3+等向阳离子树脂内部扩散,这些高价金属离子的交换势能较高,树脂中的固定离子SO 32-形成Al(SO3)3,Fe(SO3)3等。因此,这部分固定离子的使用失去了它的功能,失去了它交换自由离子的能力。
  离子交换树脂的杂质所造成的污染往往与许多杂质混合在一起。离子交换树脂由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。龙芪是烧碱(NaOH)中的一种杂质,如纯Fe3+、NaCl、Na2CO3等。阴离子树脂的污染最为严重。
  

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