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离子交换树脂***和污染及处理

1.铁污染

是因为水源水、再生剂含铁过高(＞0.3毫克/升)或钢制水处理器防腐不良造成的。此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。被铁污染的树脂，颜色明显变深、变暗、甚至可以呈暗红褐色或黑色，另外，树脂强度变低，产水量明显减少，再生困难。钠型树脂被铁污染后，可用10%的盐酸去再生树脂，即先用动态法进行酸再生处理，***后再用其盐酸溶液浸泡树脂5-8小时，经清洗后，以10%的食1盐水按再生的要求去再生树脂，然后清洗至氯根合格。

2.活性余氯污染

当自来水做水源水时，如残留的余氯过高＞0.5毫克/升时，就会造成树脂结构的***。此外，带有电荷的有机物质也会受到离子交换树脂的吸附，使离子交换树脂很容易受到有机物质的污染(Fouling)。此时，树脂颜色明显透明度增加，体积增大，树脂强度很快急骤下降，导致树脂破碎，但是树脂的交换容量初期并不降低。这种污染是不可逆转的，被活性余氯污染严重的树脂，将全部报废。预防措施：在交换器前设置活性炭装置，或向自来水中投放亚***钠，去除水中余氯。

3．悬浮物污堵

　　原水中的悬浮物会堵塞在树脂层的孔隙中，从而增大其水流阻力，也会覆盖在树脂颗粒的表面，因而降低其工作交换容量。如发现树脂变干时，切忌将树脂直接置于水中浸泡，而应该将它置于饱和食1盐水中浸泡，使树脂缓慢膨胀，然后再逐渐稀释食1盐水溶液。为防止悬浮物污堵，主要是加强对原水的预处理，以降低水中悬浮物含量。为清除树脂层中的悬浮物，可采用增加反洗次数和时间或使用压缩空气擦洗等方法。

4．***钙沉淀

　　当用***再生钙型阳树脂时，如操作不当，有可能在树脂层中析出***钙沉淀物。此时，不但再生后清洗困难，洗出液中总是有硬度，而且树脂的交换容量降低。

　　防止***钙沉淀的措施，一是降低再生液***的浓度，二是加快再生液流速。也可采用分步再生法，其浓度逐步加大，流速逐步减慢。一旦发现***钙沉淀时，可采用5～10％的盐酸溶液浸泡1—2天，或改用盐酸再生数次。

5．硅污染

　　硅化合物污染发生在强碱阴离子交换器中，尤其是在强、弱型阴树脂联合应用的设备和系统中，其结果往往导致阴交换器中的除硅效率下降。

　　发生这种污染的原因是再生不充分，或树脂失效后没有及时再生。 处理方法:可用稀的温碱液浸泡溶解。碱液浓度为2％，温度约40℃。污染严重时，可使用加温的4％氢1氧化钠溶液循环清洗。

6．油污染

　　油对树脂的污染主要是吸附于树脂骨架上或覆盖于树脂表面，使树脂交换容量降低，周期制水量明显减少。

　　此时，应首先查明原因，消除故障，防止油继续漏入。对已受油污染的树脂可用20～40℃的8～10％氢氧1化钠溶液循环清洗，清洗中保持溶液浓度。也可用适当的溶剂(如石油1醚、200号溶剂***)或表面活性剂(如聚***辛烷1基***)清洗。

离子交换树脂再生方法

常规的再生处理 　　

离子交换树脂(IONRESIN)使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之***原来的组成和性能。在实际运用中，为降低再生费用，要适当控制再生剂用量，使树脂的性能***到z1ui经济合理的再生水平，通常控制性能***程度为70～80%。如果要达到更高的再生水平，则再生剂量要大量增加，再生剂的利用率则下降。 树脂的再生应当根据树脂的种类、特性，以及运行的经济性，选择适当的再生药剂和工作条件。特别应该指出的是设备长期停用或因阀门漏水造成树脂干层时，进水速度一定要缓慢（2-3m/h），使树脂层中的气泡能慢慢逸出，不得将干树脂层托起。 　　

树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，需用再生剂量比理论值高相当多；如果要达到更高的再生水平，则再生剂量要大量增加，再生剂的利用率则下降。而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。 　　

再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。例如：钠型强酸性阳树脂可用10%N*** 溶液再生，用药量为其交换容量的2倍 (用N***量为117g/ l 树脂)；离子交换树脂预处理方法：(1)新离子交换树脂经反复冲洗直到流出清水为止。氢型强酸性树脂用强酸再生，用***时要防止被树脂吸附的钙与***反应生成***钙沉淀物。为此，宜先通入1～2%的稀***再生。 　　

氯型强碱性树脂，主要以N*** 溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含10%N*** 0.2%NaOH 的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150～200g N*** ，及3～4g NaOH。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。2、钠型强酸性阳树脂可用10%N***溶液再生，用药量为其交换容量的2倍(用N***量为117g/l树脂)。 　　

树脂再生时的化学反应是树脂原先的交换吸附的逆反应。按化学反应平衡原理，提高化学反应某一方物质的浓度，可促进反应向另一方进行，故提高再生液浓度可加速再生反应，并达到较高的再生水平。 　　

为加速再生化学反应，通常先将再生液加热至70～80℃。它通过树脂的流速一般为1～2 BV/h。也可采用先快后慢的方法，以充分发挥再生剂的效能。再生时间约为一小时。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。各类离子交换树脂的再生方法再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。 　　

一些树脂在再生和反洗之后，要调校pH值。因为再生液常含有碱，树脂再生后即使经水洗，也常带碱性。而一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸，使树脂 pH值下降至６左右，再用水正洗，反洗各一次。 (IONRESIN)树脂在使用较长时间后，由于它所吸附的一部分杂质(特别是大分子有机胶体物质)不易被常规的再生处理所洗脱，逐渐积累而将树脂污染，使树脂效能降低。此时要用特殊的方法处理。而有些微生物由於菌体表面带著负电，也会被阳离子交换树脂所吸附，树脂表面因而成为微生物的繁殖场地，造成纯水的污染。例如：阳离子树脂受含氮的两1性1化合物污染，可用4%NaOH 溶液处理，将它溶解而排掉；阴离子树脂受有机物污染，可提高碱盐溶液中的NaOH 浓度至0.5～1.0%，以溶解有机物

离子交换树的物理结构

一些不带交换功能团的大孔型树脂也能够吸附、分离多种物质，例如化工厂废水中的酚类物。大孔树脂内部的孔隙又多又大，表面积很大，活性中心多，离子扩散速度快，离子交换速度也快很多，约比凝胶型树脂快约十倍。使用时的作用快、效率高，所需处理时间缩短。大孔树脂还有多种优点：耐溶胀，不易碎裂，耐氧化，耐磨损，耐热及耐温度变化，以及对有机大分子物质较易吸附和交换，因而抗污染力强，并较容易再生。水处理领域离子交换树脂的需求量很大,约占离子交换树脂产量的90%,用于水中的各种阴阳离子的去除。