指示劑變色樹脂脫鹽方法在實(shí)際水處理中應(yīng)用前景
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點(diǎn),是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,出廠型為氫型,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,即與樹脂攜帶的H+發(fā)生交換,樹脂層開始失效,失效層顏色明顯改變,指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,產(chǎn)品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結(jié)水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導(dǎo)儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進(jìn)入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用,用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標(biāo),決定凝結(jié)水是否需要處理,監(jiān)測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。是火力發(fā)電廠化學(xué)監(jiān)督重要和為倚重的化學(xué)表計(jì)。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導(dǎo)率,是保證水汽質(zhì)量,控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經(jīng)常變化,加上機(jī)組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期,由于少量銨離子穿透,使氫電導(dǎo)率測量值偏低;當(dāng)H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導(dǎo)率測量值又偏高。因此,當(dāng)交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時,難以及時判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,失效層與未失效層顏色不同,可以在H型交換柱失效前及時進(jìn)行再生處理,可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施。
變色樹脂使用方法:
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,必須經(jīng)過以下方式處理才可以使用:
(1)將新樹脂放入容器中,以除鹽水清洗2~3遍,至水清澈;如果樹脂變干,則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時,以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。
(2)將清洗干凈的樹脂裝入實(shí)際交換柱中,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生(與交換柱運(yùn)行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min;
(3)再生液進(jìn)完后以除鹽水按交換柱運(yùn)行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h;
(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行氫電導(dǎo)率的測定。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理,再生步驟同(2)~(4)。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,應(yīng)再生成氫型樹脂后儲存。
指示劑變色樹脂脫鹽方法在實(shí)際水處理中應(yīng)用前景在樹脂進(jìn)行離子交換過程中,其實(shí)是一種吸附的過程,要選擇不溶于水的交換劑,這就是我們經(jīng)常提到的離子交換樹脂。在我國中國水處理中,有一半的裝置都是用強(qiáng)酸性氫型陽離子交換樹脂和強(qiáng)堿性氫氧型陰離子交換樹脂進(jìn)行脫鹽的。
當(dāng)樹脂中的氫離子和水反生離子交換時,陽子會吸附到樹脂表面,樹脂中的氫離子會被置換下來,從而,水中剩下陽離子一種離子,當(dāng)氫氧型陰樹脂與水接觸發(fā)生離子交換反應(yīng)后,水中各種陰離子被吸附,則水中只含有一種氫氧根離子。當(dāng)經(jīng)過這種氫氧型陽樹脂的水再經(jīng)過氫氧型陰樹脂后,則水中僅含有兩種陰陽離子(氫離子和氫氧根離子)就會結(jié)合成為水,也就完成了水的脫鹽處理過程。
離子樹脂大致分為陰離子,陽離子兩類樹脂,DOWEX代理商通過預(yù)處理轉(zhuǎn)型成Na型,通過Na型將需要置換的陽離子置換出來,陰樹脂可用堿、酸處理,預(yù)先轉(zhuǎn)成OH型或Cl型,然后與目標(biāo)物中陰離子發(fā)生交換。水處理脫鹽技術(shù)中,離子交換樹脂法就是吸附法,膜法是離子分離法。離子交換樹脂脫鹽裝置中的陽離子交換器內(nèi)裝強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂,陰離子交換器內(nèi)裝陰離子交換樹脂,經(jīng)過陽、陰離子交換器處理后水中各種離子幾乎都能除去,一般可除去水中含鹽量99以上。
這種樹脂應(yīng)用在生產(chǎn)生活中的多種領(lǐng)域,平時餐桌上的飲料啤酒,生病時吃的藥品,DOWEX樹脂代理商對這些產(chǎn)品對水要求都相當(dāng)高,且必須是純水,離子交換樹脂脫鹽與反滲透脫鹽相比較,前一種脫鹽方法更能保證精確的ph值,而通過反滲透的方法卻不能。