主要观点总结
文章主要讨论了环保水处理中离子交换树脂的污染问题。介绍了污染的原因、鉴别方法、预防措施以及再生处理方法。离子交换树脂在锅炉用水处理及除盐水、纯净水的生产中应用广泛,但使用过程中会出现污染问题,影响正常生产。
关键观点总结
关键观点1: 离子交换树脂的污染问题
文章中详细阐述了离子交换树脂的污染原因,包括有机物、油脂、胶体物质、高价金属离子和再生剂不纯等。同时介绍了污染鉴别方法,如查看树脂外观、化验指标、分析树脂中的铁含量和浸泡检验等。
关键观点2: 防止树脂污染的措施
文章提出了防止树脂污染的措施,包括控制好各项水处理工艺指标、正确选择混凝剂、控制氯的含量、防止再生剂被污染、防止油污染和定期吹吸树脂等。
关键观点3: 树脂的再生处理方法
当树脂受到污染时,文章介绍了再生处理方法,包括阴离子树脂的再生、阳离子树脂的再生和受铁质污染的树脂再生等。同时指出,在实际生产中应根据具体情况选择合适的再生方法。
正文
离子交换树脂具有化学稳定性好、机械强度高、交换能力大等优点,因而在锅炉用水处理及除盐水、纯净水的生产中得到了广泛的应用。但在使用过程中,常出现清洗水不断增加,出水水质差,周期性制水量不断下降,颜色变深,树脂交换容量不断下降等现象。根据以上现象,可认定为树脂受到污染。如果不及时采取合理措施使其再生,就会造成树脂失效,甚至报废,影响正常生产。笔者结合生产实践,谈谈造成树脂污染的原因、预防措施及处理方法。离子交换树脂表面被有机物等杂质覆盖或树脂内部的交换孔道被堵塞而使树脂的工作容量明显降低,但树脂结构无变化的现象叫树脂的污染
有机物主要是存在天然水中的腐殖酸、相对分子量从500~5000的高分子化合物及多元有机羧酸等,这些物质在水中往往带有负电,成为阴离子交换树脂污染的主要物质。这类污染从COD的监测中可检出。
水中往往含有油类物质,形成膜状物,堵塞或包裹了树脂的微孔,阻碍微孔中的活性集团进行离子交换。
水中胶体颗粒常带负离子,使阴离子树脂受到污染。胶体物质中以胶体硅对树1脂的危害最大,它吸附并聚合在树脂的表面上阻止交换。
水中的高价金属离子(如混凝剂中高价金属离子的后移等),如Al+、Fe3+等扩散进入阳离子交换树脂的内部,由于这些高价金属离子的交换势能高,与树脂中的固定离子SO3-牢固结合形成Al(SO3)3、Fe(SO3)3等,从而使这些固定离子失去作用,丧失了离子交换能力。
再生剂往往混有很多杂质,如Fe3+、NaCI、Na2CO3等,对阴离子交换树脂的影响最为严重。
发生污染的树脂,从外观上看,颜色由透明的黄色(阳离子树脂)或乳白色(阴离子树脂)明显变深甚至成为黑色。
阴床出水电导率逐渐增加,pH值逐渐下降(可低至5.4-5.7)。因为再生时未除去的有机物,在恢复运行时会游离出来而进入水中。
由于铁污染最为常见,可分析树脂中的铁含量,如果Fe<0.01%,没有受到铁污染;如果Fe>0.1%,表示受到严重污染。
要防止树脂遭受污染,必须控制好各项水处理工艺指标,层层把关,严格注意以下问题:
要搞好混凝澄清处理,必须正确选择混凝剂,并由实验确定药剂最佳投放量,防止铝盐、铁盐后移,严格控制砂滤器、活性炭过滤器出水中的浊度。Al3+、Fe3+要小于0.3 mol/L;化学需氧量COD小于1 mol/L。并通过活性炭过滤来吸附有机物质。
搞好预处理的杀菌灭藻工作,控制好进入阳离子交换器前的余氯量。
为了防止再生剂中的杂质对树脂引起污染,除了选用优质的再生剂外,对再生剂的运输和储存过程中的容器要采取防腐措施,防止铁锈、有机涂层脱落污染。
对于可能接触树脂的压缩空气,要净化除油,防止带入油雾;对水源吸水口附近,防止油污染。
定期用压缩空气吹洗树脂,以除去悬浮物、有机物和铁等。