弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的有機(jī)物污染及處理方法
產(chǎn)品名稱(chēng)： | D113大孔弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 | |
產(chǎn)品簡(jiǎn)介： | D113是在大孔結(jié)構(gòu)的丙烯酸共聚體上帶有羧酸基(-COOH)的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。主要用于工業(yè)水處理，特別是除去碳酸氫鹽、碳酸鹽及其它一些堿性鹽類(lèi)，也可用于含金屬離子廢液的回收處理，生化藥物的分離提純等 | |
理化性能指標(biāo)： | 指標(biāo)名稱(chēng) | 指標(biāo) |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： | GB/13659-2008 | |
外觀(guān) ： | 乳白或淡黃色不透明球狀顆粒 | |
出廠(chǎng)型式 ： | H+ | |
含水量 ： | 45-55 | |
質(zhì)量全交換容量 mmol/g ： | ≥10.8 | |
體積全交換容量 mmol/ml ： | ≥4.2 | |
濕視密度 g/ml ： | 0.72-0.82 | |
濕真密度 g/ml ： | 1.14-1.20 | |
范圍粒度 ： | (0.315 | |
下限粒度 ： | (< | |
有效粒徑 mm ： | 0.400-0.700 | |
均一系數(shù) ： | ≤1.70 | |
磨后圓球率 ： | ≥90.00 | |
使用參考指標(biāo)： | 指標(biāo)名稱(chēng) | 指標(biāo) |
pH范圍 | 5-14 | |
高使用溫度℃ | 100 | |
轉(zhuǎn)型膨脹率(H+→Na+) | ≤75.00 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥1600 | |
運(yùn)行流速 m/h | 15-30 | |
陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：
離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒?，以免?shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5
新樹(shù)脂的預(yù)處理：
新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。
陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理
陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理步驟如下：
首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹(shù)脂體積的兩倍，將樹(shù)脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹(shù)脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時(shí)，放盡酸液，用清
水漂流至中性待用。
陰樹(shù)脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用
5HCL浸泡4-8小時(shí)，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。
弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的有機(jī)物污染及處理方法1、強(qiáng)堿陰樹(shù)脂對(duì)有機(jī)物的吸著力。天然水中的有機(jī)物(以富維酸和腐殖酸為代表)經(jīng)過(guò)H+交換及除碳后，因pH值的降低，有機(jī)物幾乎全部以分子狀態(tài)存在于陰床進(jìn)水中。因?yàn)楦乘岱肿恿看?，疏水性?qiáng)，與強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有較強(qiáng)的吸附能力，同時(shí)，這些大分子的有機(jī)酸都含有多個(gè)羧酸基團(tuán)，與OH型強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的季胺基官能團(tuán)也具有較強(qiáng)的化學(xué)親和力，因此使有機(jī)酸被強(qiáng)堿樹(shù)脂牢固地吸著于顆粒表面。強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的骨架改為親水性的丙烯酸與二乙烯苯的聚合物，減少了骨架對(duì)有機(jī)酸吸附，會(huì)使有機(jī)酸的吸著率略有降低。如將OH型強(qiáng)堿陰樹(shù)脂改為Cl型，則因改變了有機(jī)酸與強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的OH之間的酸堿中和反應(yīng)，使化學(xué)親和力下降，樹(shù)脂對(duì)有機(jī)物的吸著率也會(huì)降低。這種基團(tuán)型態(tài)對(duì)有機(jī)物吸著的影響大于骨架材質(zhì)的影響。
離子交換樹(shù)脂
2、有機(jī)物的再生洗脫。新的凝膠型強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的對(duì)有機(jī)物的吸著率很高(95)，洗脫率卻很低(15)。隨著運(yùn)行周期的增加，吸著率基本不變，洗脫率雖從15上升到60以上。但是，到樹(shù)脂工作交換容量開(kāi)始降低時(shí)，洗脫率也只有60，這說(shuō)明有機(jī)物仍不斷地在樹(shù)脂上積聚，它會(huì)進(jìn)一步降低樹(shù)脂的工作交換容量，并使出水質(zhì)量惡化。
離子交換樹(shù)脂
3、有機(jī)物特性的影響。分子量比較大的腐殖酸，一方面由于分子量大，親水性較差，另一方面因?yàn)樗?COOH較少，所以它們主要是以范德華力吸附于樹(shù)脂的骨架上，難于洗脫。富維酸則因分子量小，含有的-COOH多，所以多以化學(xué)親和力與樹(shù)脂的多個(gè)交換基團(tuán)相結(jié)合，再生過(guò)程中較容易被洗脫。對(duì)天然水中的有機(jī)物根據(jù)其在水中的溶解度，可以分為懸浮的、膠體的和溶解的三種。對(duì)于以物理吸附作用附著于樹(shù)脂表面的懸浮有機(jī)物，可以使用加強(qiáng)過(guò)濾或?qū)ξ廴镜臉?shù)脂進(jìn)行空氣擦洗、超聲波清洗等方法去除。膠體的有機(jī)物一般是帶有負(fù)電荷的，它們的粒徑在0.2-1.0nm之間，對(duì)樹(shù)脂的污染既是物理性的，又是化學(xué)性的，可通過(guò)混凝澄清或超過(guò)濾的方法去除。溶解性的有機(jī)物是污染強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的主要成分，它們以范德華力和化學(xué)親和力吸著于強(qiáng)堿陰樹(shù)脂，洗脫率低，終影響樹(shù)脂的工作交換容量和出水質(zhì)量。
離子交換樹(shù)脂
4、對(duì)樹(shù)脂工作交換容量的影響。由于強(qiáng)堿陰樹(shù)脂上有機(jī)物的不斷積聚，一方面部分交換基團(tuán)被占據(jù)，再生時(shí)不能洗脫，減少了樹(shù)脂的交換容量；另一方面這些有機(jī)物會(huì)在運(yùn)行中不斷溶解，并因有機(jī)酸的酸性比H2SiO3強(qiáng)，而抵制強(qiáng)堿陰樹(shù)脂對(duì)H2SiO3的吸收，造成H2SiO3過(guò)早地在出水中漏過(guò)。因?yàn)殛幋驳氖ЫK點(diǎn)是用SiO2的漏過(guò)量確定的，所以H2SiO3過(guò)早的漏過(guò)必然會(huì)使樹(shù)脂的工作交換容量降低。后者只降低樹(shù)脂的工作交換容量，而全交換容量不變。
5、對(duì)出水質(zhì)量的影響。被有機(jī)物污染的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂，因?yàn)楦街性S多大分子的有機(jī)酸，它們所含的部分被水中的礦質(zhì)酸所排代，這就造成出水電導(dǎo)率的升高。這一作用，一方面增加了清洗水的用量和清洗時(shí)間，另一方面有機(jī)酸溶入出水中也會(huì)造成出水質(zhì)量的降低。樹(shù)脂上附著的有機(jī)酸，也會(huì)逐漸溶于出水中，使出水的pH值降低，SiO2含量增大。
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