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離子交換樹(shù)脂的使用與保養(yǎng)

閱讀:628發(fā)布時(shí)間:2013-1-3

  正確合理使用離子交換樹(shù)脂,對(duì)于延長(zhǎng)樹(shù)脂壽命保證樹(shù)脂工作穩(wěn)定可靠,具有十分重要的意義。樹(shù)脂的使用與保養(yǎng)包括以下三個(gè)方面:
  一、樹(shù)脂預(yù)處理由于在合成樹(shù)脂過(guò)程中,樹(shù)脂表面及空隙中混摻有低分子和一些無(wú)機(jī)雜質(zhì)(如銅、鐵等)、高分子單體物質(zhì),以及致孔劑等,因此樹(shù)脂在正式投入運(yùn)行之前,必須將這些雜質(zhì)除去,否則在使用過(guò)程中會(huì)以各種方式污染樹(shù)脂。特別應(yīng)當(dāng)指出,在含鉻廢水中,因鉻酸是一種氧化劑,如樹(shù)脂中有銅、鐵,便有催化氧化作用,從而加快樹(shù)脂氧化。預(yù)處理方法如下:
  1、熱水洗滌準(zhǔn)備使用的新樹(shù)脂先用熱水反復(fù)清洗。陽(yáng)樹(shù)脂可用70~80℃的熱水,陰樹(shù)脂(特別是強(qiáng)堿陰樹(shù)脂)的耐熱性較差,可用50~60℃的熱水。開(kāi)始浸洗時(shí),每隔15分鐘左右換水一次,浸洗時(shí)要不是攪拌,換水4~5次后,可隔30分鐘左右換水一次,總共換水7~8次,浸泡至洗滌水不帶褐色,泡沫很少時(shí)為止。
  2、酸、堿處理樹(shù)脂用熱水洗滌后裝填進(jìn)柱,再用酸、堿處理。陽(yáng)樹(shù)脂用1mol/1HCL緩緩流過(guò)樹(shù)脂層,用量約為樹(shù)脂體積的2~3倍,約2小時(shí)流完,用水稍淋洗后,再用1mol/1NaOH流過(guò)樹(shù)脂層,用量和流速同前。堿流完后,用水淋洗至出水ph9左右,再用1mol/1HCL或0.5mol/1H2SO4將樹(shù)脂轉(zhuǎn)成H+型,用量為樹(shù)脂體積的3~4倍,流速與前同。酸流完后,用水淋洗至出水ph6以上時(shí),即可投入運(yùn)行。
  二、樹(shù)脂的保養(yǎng)樹(shù)脂在使用過(guò)程中應(yīng)防止懸浮物、有機(jī)物及油類(lèi)等的污染,同時(shí)又要防止某些廢水對(duì)樹(shù)脂的劇烈氧化作用。因此,酸性氧化廢水進(jìn)入陰樹(shù)脂前應(yīng)去除重金屬離子,以防止重金屬對(duì)樹(shù)脂的催化作用。每次設(shè)備運(yùn)行完畢后應(yīng)將交換柱中廢水排回廢水池,代之以自來(lái)水或凈化水浸泡。樹(shù)脂飽和后要及時(shí)再生,再生后不宜長(zhǎng)期在原液中浸泡停放,應(yīng)及時(shí)淋洗干凈。
  三、樹(shù)脂活化無(wú)論是陽(yáng)樹(shù)脂或陰樹(shù)脂,當(dāng)使用若干周期后,都會(huì)發(fā)生交換容量下降的現(xiàn)象。容量下降的原因,一方面是由于采用不*再生,樹(shù)脂上有一定量的未被再生下來(lái)的離子逐漸累積,影響交換的正常進(jìn)行;另一方面,例如含鉻廢水中的H2CrO4及H2Cr2O7等對(duì)樹(shù)脂都有氧化作用,使樹(shù)脂中Cr3+越來(lái)越多,影響樹(shù)脂的正常工作。因此,當(dāng)樹(shù)脂容量有顯著下降的趨勢(shì)時(shí),應(yīng)進(jìn)行樹(shù)脂的活化。
  1、陰樹(shù)脂的活化陰樹(shù)脂的活化措施,應(yīng)視所處理的廢水而異。國(guó)內(nèi)對(duì)處理含鉻廢水的陰樹(shù)脂活化有比較成功的經(jīng)驗(yàn)。其原理操作如下:將陰樹(shù)脂正常再生之后,浸泡于2~2.5mol//1H2SO4溶液中,然后在徐徐攪拌下加入NaHSO3,將樹(shù)脂上的Cr6+還原成Cr3+。樹(shù)脂在上述溶液中浸泡一晝夜,然后用清水洗凈,以上過(guò)程重復(fù)1~2詞,即可將樹(shù)脂中的Cr6+及Cr3+除去,再用NaOH轉(zhuǎn)型待用。
  2、陽(yáng)樹(shù)脂的活化陽(yáng)樹(shù)脂活化的主要目的是去除樹(shù)脂上累積的重金屬離子,尤其是那些與樹(shù)脂結(jié)合力較強(qiáng)的高價(jià)陽(yáng)離子,如Fe3+,Cr3+等。可在體內(nèi)活化,活化液用量為2倍樹(shù)脂體積,現(xiàn)用濃度為3.0mol/1的鹽酸配置,以再生流速通過(guò)樹(shù)脂層,再用1~2倍樹(shù)脂體積,濃度為2.0~2.5mol/1的硫酸溶液浸泡樹(shù)脂,歷時(shí)一晝夜(至少8小時(shí)),樹(shù)脂中的Fe3+,Cr3+及其他重金屬離子便基本去除,淋洗后樹(shù)脂便可待用。


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