淺談混床離子交換樹(shù)脂在使用中可能出現(xiàn)的問(wèn)題
瀏覽次數(shù)：909發(fā)布日期：2022-03-17
在水處理系統(tǒng)中，由于水質(zhì)或設(shè)備不穩(wěn)定等多種因素，混床離子交換樹(shù)脂都存在著被污染的風(fēng)險(xiǎn)，尤為常見(jiàn)的是鈣、鐵、有機(jī)物的污染。污染后的樹(shù)脂性能下降、工作交換容量降低、離子泄漏量增加，影響出水的質(zhì)量。如果不及時(shí)采取合理措施使其再生，就會(huì)造成樹(shù)脂失效，甚至報(bào)廢，影響正常生產(chǎn)。由于樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)未遭到破壞，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚恚謴?fù)其交換性能。同時(shí)應(yīng)對(duì)樹(shù)脂在使用過(guò)程中易出現(xiàn)污染的情況進(jìn)行分析，采取合理的措施加以預(yù)防。
混床離子交換樹(shù)脂在使用中可能出現(xiàn)的問(wèn)題：
1、反洗流失
反洗流量過(guò)大或反洗操作失常，會(huì)發(fā)生樹(shù)脂流失，在地溝及廢水池中常發(fā)現(xiàn)有大量樹(shù)脂。
2、通流部位損壞
樹(shù)脂從設(shè)備中漏出，進(jìn)入后級(jí)設(shè)備或供水系統(tǒng)，造成后級(jí)設(shè)備運(yùn)行困難，出水水質(zhì)惡化。
3、樹(shù)脂分層不清
例如混床要求兩種樹(shù)脂能很好地分層，否則會(huì)降低其制水量和出水水質(zhì)。嚴(yán)重時(shí)，將使出水達(dá)不到要求的指標(biāo)。
4、濁度對(duì)陽(yáng)樹(shù)脂的污染
進(jìn)水濁度超出要求或直流凝聚發(fā)生沉淀現(xiàn)象，有較多的懸浮物進(jìn)入第一級(jí)離子交換器時(shí)，會(huì)發(fā)生污染樹(shù)脂現(xiàn)象。這些懸浮物往往含有凝聚劑，一般是高價(jià)金屬離子的鹽。這些懸浮物較難在再生和反洗時(shí)除去，往往要用大流量水反洗(但應(yīng)防止樹(shù)脂流失)、空氣擦洗和熱濃鹽酸溶液溶解等方法清除。
5、結(jié)硫酸鈣沉淀
當(dāng)用硫酸再生陽(yáng)樹(shù)脂時(shí)，如果硫酸濃度過(guò)高和流速過(guò)慢，會(huì)發(fā)生硫酸鈣沉積在樹(shù)脂顆粒表面上，導(dǎo)致出水有硬度。此時(shí)可用鹽酸再生一次，將沉積的硫酸溶解，或及時(shí)用大量的水沖洗。
6、鐵污染
陽(yáng)、陰樹(shù)脂都有被污染的問(wèn)題，但是這兩種樹(shù)脂鐵污染的機(jī)理卻不相同。一級(jí)除鹽設(shè)備中陽(yáng)樹(shù)脂接觸的是原水中和鐵離子、鐵凝聚過(guò)的產(chǎn)物和腐蝕產(chǎn)物。水中的鐵離子被陽(yáng)樹(shù)脂吸收后，較難再生出來(lái)，腐蝕產(chǎn)物在再生時(shí)反而變?yōu)殍F離子，在較低的再生劑量下，還會(huì)被出水端樹(shù)脂吸收。鐵離子污染，會(huì)使顏色變深、加速氧化降解、性能逐漸降低、出水水質(zhì)惡化水量減少；陰樹(shù)脂受鐵污染情況則不同，往往是由再生液帶入的鐵沉積在陰樹(shù)脂上，并和硅、有機(jī)物等結(jié)合在一起成為一種復(fù)雜的物質(zhì)形態(tài)使陰樹(shù)脂受污染，而且這種污染是累積式的?；齑矘?shù)脂受污染也是很?chē)?yán)重的。
7、結(jié)膠體硅
結(jié)膠體硅是強(qiáng)堿陰樹(shù)脂再生不當(dāng)產(chǎn)生的現(xiàn)象。當(dāng)原水中二氧化硅和強(qiáng)酸陰離子比值較大或有弱堿陰樹(shù)脂吸收水中強(qiáng)酸時(shí)，在陰樹(shù)脂再生中可能出現(xiàn)結(jié)膠體硅的現(xiàn)象。一般在堿液濃度較高，溫度和流速較低時(shí)更易發(fā)生這種現(xiàn)象。膠體硅一般出現(xiàn)在再生液排出端的樹(shù)脂層中，這是由于到達(dá)出口處再生堿液的pН急劇下降，形成結(jié)膠硅的環(huán)境。
防止出現(xiàn)結(jié)膠體硅的方法是：
(1)預(yù)熱樹(shù)脂床層；
(2)采用再生液先稀后濃，流速先快后慢的再生方法；
(3)將部分初期的再生廢液從樹(shù)脂層中部排出等；
樹(shù)脂層中結(jié)有膠體硅會(huì)影響出水水質(zhì)，而且在運(yùn)行的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)部會(huì)發(fā)生放硅現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)結(jié)脫硅現(xiàn)象，可用稀的溫堿溶解。
8、熱降解
正常一級(jí)除鹽水處理系統(tǒng)中的水溫是不高的(即使我國(guó)南方地區(qū)夏季水溫高也不超過(guò)40℃)，原則上不會(huì)引起Ⅰ型強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的嚴(yán)重降解。但由于冷卻效果不佳，凝結(jié)水溫可高達(dá)60℃左右，這對(duì)混床陰樹(shù)脂很不利。強(qiáng)堿樹(shù)脂長(zhǎng)時(shí)間在較高溫度下工作，會(huì)發(fā)生降解，強(qiáng)堿基團(tuán)損失使基除硅能力下降；同時(shí)其除硅能力也比低水溫時(shí)的差，結(jié)果出水含硅量增加。
?、蛐蛷?qiáng)堿陰樹(shù)脂容量易發(fā)生熱降解，實(shí)際使用情況證明，Ⅰ型強(qiáng)堿樹(shù)脂強(qiáng)堿基團(tuán)損失情況僅占20%，而Ⅱ型強(qiáng)堿樹(shù)脂這種情況卻高達(dá)50%左右，這說(shuō)明，雖然在低于40℃的水溫下使用，由于Ⅱ型強(qiáng)堿樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性差，其降解問(wèn)題也不容忽視。
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