離子基團與被分離的溶液中某種離子進行交換,如:
陰離子交換樹脂含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亞胺基(—NH2)等堿性基團。它們在水中能生成OH-離子,可與各種陰離子起交換作用,其交換原理為
R—N(CH3)3OH+Cl- R—N(CH3)3Cl+OH-
陽離子交換樹脂大都含有磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基團,其中的氫離子能與溶液中的金屬離子或其他陽離子進行交換。例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物經(jīng)磺化處理得到強酸性陽離子交換樹脂,其結(jié)構(gòu)式可簡單表示為R—SO3H,式中R代表樹脂母體,其交換原理為
2R—SO3H+Ca2+ (R—SO3)2Ca+2H+
樹脂的運輸及使用
1.離子交換樹脂在長期儲存中,或需在停用設(shè)備內(nèi)長期存放,強型樹脂(強酸性和強堿性樹脂)應(yīng)轉(zhuǎn)為鹽型,弱型樹脂(弱酸性和弱堿性樹脂)可轉(zhuǎn)為相應(yīng)的氫型或游離胺型,也可轉(zhuǎn)變?yōu)辂}型,以保持樹脂性能的穩(wěn)定。然后浸泡在潔凈的水中。停用設(shè)備若須將水排去,則應(yīng)密封,以防樹脂中水份散失。
2.離子交換樹脂內(nèi)含有一定的平衡水份,在儲存和運輸中應(yīng)保持濕潤,防止脫水。樹脂應(yīng)儲存在室內(nèi)或加遮蓋,環(huán)境溫度以5℃~40℃為宜。袋裝樹脂應(yīng)避免直接日曬,遠(yuǎn)離鍋爐、取暖器等加熱裝置,避免脫水。若發(fā)現(xiàn)樹脂已有脫水現(xiàn)象,切勿將樹脂直接放于水中,以免干樹脂遇水急劇溶脹而破碎。應(yīng)根據(jù)其脫水程度,用10%左右的食鹽水慢慢加入到樹脂中,浸泡數(shù)小時后用潔凈水逐步稀釋。
3.當(dāng)環(huán)境溫度在0℃或以下時,為防止樹脂因內(nèi)部水份結(jié)冰而崩裂,應(yīng)做好保溫措施,或根據(jù)氣溫條件,將樹脂存于相應(yīng)濃度的食鹽水中,防止冰凍。若發(fā)現(xiàn)樹脂已被凍,則應(yīng)讓其緩慢自然解凍,切不可用機械力施于樹脂。
長期存放后如何啟動使用:
長期停用而放置在交換器內(nèi)的樹脂,為防止微生物(如藻類、細(xì)菌等)對樹脂的不可逆污染,樹脂在停用前須反洗,以除去運行時積聚的懸浮物質(zhì),并注意定期沖洗和換水?;蚍聪春蟛捎靡韵麓胧?br />
陰樹脂:用3倍樹脂體積的10% NaCl + 2 % NaOH 混合液分兩次通過樹脂層,每次靜止浸泡數(shù)小時,然后將其排去。如有必要,在重新啟動前用2倍樹脂體積的0.2 %過氧化氫(H2O2)溶液淋洗樹脂層。
陽樹脂:在陽離子交換器及管系內(nèi)可充入0.5 % 的甲醛溶液,并在停用期間保持此濃度。也可用食鹽水浸泡。在設(shè)備重新啟動前用0.2 %過氧化氫或0.5 %甲醛溶液淋洗。
心悅?cè)A美離子交換樹脂的工作原理
樹脂在使用時,樹脂結(jié)合帶較強電荷的離子,樹脂對本身的離子吸附效果較弱,而對水中需要交換的離子吸附性較強,樹脂就會釋放出本身的離子,而吸附水中的離子,就拿軟化樹脂來說吧,一般軟化樹脂的內(nèi)部都是鈉離子,而硬水中所含有的離子是鈣、鎂離子,當(dāng)軟化樹脂與硬水接觸時,軟化樹脂會釋放出本身的鈉離子,吸附硬水中的鈣、鎂離子,而納離子不會對人體造成傷害,然后產(chǎn)水就沒有了鈣、鎂離子,就會變?yōu)檐浰?dāng)樹脂內(nèi)部全部吸附滿了水中的鈣、美離子,就無法進行吸附了,就需要進行再生處理,下面我們來講講樹脂的再生原理。
心悅?cè)A美離子交換樹脂的使用壽命
工業(yè)級離子交換樹脂,主要用于工業(yè)水處理,所以被稱為工業(yè)級樹脂,采用特殊的制造工藝制成,具有非常的抗化學(xué)滲透和機械強度,樹脂顆粒均勻,有效的防止樹脂被污染,降低樹脂顆粒破碎的幾率,耐溫性能使用溫度達(dá)到135℃,能夠多次再生,再生交換容量高,通常能夠使用3-4年左右。
心悅?cè)A美如何判斷樹脂是否需要更換
簡便的方法便是觀察出水情況,如果軟化后的水的硬度仍3PPM,且產(chǎn)水量明顯減少,則表明離子交換樹脂已失效,需要及時更換。如何判斷樹脂是否需要更換,還是要根據(jù)實際的產(chǎn)水情況決定,由于各地水質(zhì)硬度不一,因此不能一概而論,如果樹脂再生后,產(chǎn)水效果仍然很差,則需即時更換樹脂。
4年