水處理樹脂的作用

【專家解說】：工業(yè)水處理樹脂分為陽離子樹脂和陰離子樹脂,陽離子樹脂又細(xì)分為鈉型和氫型,鈉型樹脂將水中的鈣鎂離子交換成鈉離子,使水變軟.氫型樹脂是將水中的鈣鎂離子交換成氫離子使水軟化. 陰離子樹脂中含被可置換的氫氧根離子,能置換出水中的酸根離子. 同時使用陰離子樹脂和氫型陽離子樹脂可以將水變?yōu)榧儍羲? 陰、陽混合離子交換器 【設(shè)備概述】 　　 陰、陽混合離子交換器(混合床)是用于初級純水的進(jìn)一步精制。一般設(shè)置于陰、陽離子交換器之后 ，也可設(shè)置在電滲析或反滲透后串聯(lián)使用，出水水質(zhì)可達(dá)含二氧化硅≤0.02毫克/升，導(dǎo)電度≤0.02us/cm。處理后的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫(yī)藥、造紙、化工和石油等工業(yè)部門。 【工作原理】 　　混合床離子交換法，就是把陰 、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中，將它們混合，所以可看成是由無數(shù)陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復(fù)床。水中所含鹽類的陰、陽通過該交換器，則被樹脂交換,而得到高純度的水。 　　在混合床中，由于陰、陽樹脂是相互均勻的，所以其陰、陽離子的交換反應(yīng)幾乎同時進(jìn)行?；蛘哒f,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進(jìn)行的。 經(jīng)H型交換所產(chǎn)生的H和OH都不能積累起來，基本上消除了反離子的影響，交換進(jìn)行的比較徹底。 　本混合床采用體內(nèi)再生法。再生時利用兩種樹脂的比重不同，用反洗使陰、陽離子交換樹脂完全分離，陽樹脂沉積在下，陰樹脂浮在上面，然后陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生，陰樹脂用燒堿再生。 【出水水質(zhì)】 　　SiO2 ＜ 20μg/L 　　導(dǎo)電度(25℃) ＜ 0.15μs/cm 【結(jié)構(gòu)簡述】 1. 進(jìn)水裝置: 　　在交換器上部設(shè)有布水裝置，使進(jìn)水能均勻分布。 2. 再生裝置: 　　在陰離子交換樹脂上方設(shè)有進(jìn)液母管，管上開小孔布液，管外包覆不銹鋼梯形繞絲。陰離子交換樹脂再生用堿液即由該進(jìn)液母管送入。再生陽離子交換樹脂用的酸液由底部排水裝置進(jìn)入，再生酸、堿廢液均由中排口排出。 3. 中排裝置: 　　中排裝置設(shè)置在陰、陽樹脂的分界面上，用于排泄再生時酸、堿廢液和沖洗液,型式為支管母管式，孔管外包覆不銹鋼梯形繞絲。 4. 排水裝置: 　　均采用多孔板上裝設(shè)排水帽，多孔板材采用鋼襯膠。 另外，在陰、陽樹脂分界面外、樹脂表面處及最大反洗膨脹高度處各設(shè)視窺鏡一個，用以觀察樹脂表面及反洗樹脂的情況。 　　筒體上部設(shè)樹脂輸入口，要筒體下部近多孔板處設(shè)樹脂卸出口，考慮了樹脂輸入和卸出采用水輸送的可能。 【使用說明】 　　當(dāng)樹脂失效后可用以下方法進(jìn)行再生： 　　混床的再生過程為兩步法再生，具體為：反沖洗、靜置（分層）、進(jìn)堿、置換、反洗、分層、進(jìn)酸、置換、正洗、混脂、正洗等步驟。也可采用一步法再生，即同時進(jìn)酸堿。 　　混床中裝填兩種不同性能均勻混合的離子交換樹脂，因此要將兩種樹脂盡可能完全分層，才能對陽陰樹脂分別再生。反洗的目的就是使陰陽樹脂分層。通過反洗使樹脂均勻地松馳膨脹開來，在靜置時樹脂在水中自由下落，因陽樹脂比重為1.23～1.28，而陰樹脂比重為1.06～1.11，兩種樹脂比重差別較大，就很容易分層。通過反洗也可排出一些雜質(zhì)異物，保證下一周期的正常運(yùn)行。打開下進(jìn)水閥、反洗排水閥，反洗至出水清亮為止。反洗畢，靜置，開上排閥、放水至樹脂層表面10厘米以上。 　　混合離交換器的再生劑擬用30%的NaOH和30%HCl，因混合離子交換器需較長時間才再生一次，不設(shè)置專門的酸、堿貯罐，由酸、堿計量箱直接通過噴射器進(jìn)行再生。再生的控制由再生劑濃度、再生時間、再生液流量綜合控制酸、堿計量箱及吸收器的設(shè)置滿面足規(guī)程規(guī)定的儲存量。 [樹脂預(yù)處理] 　 將準(zhǔn)備裝柱使用的新樹脂，先用熱水(清潔的自來水即可)反復(fù)清洗，陽離子交換樹脂可用70-80°C的熱水，陰離子交換樹脂的耐熱性能較差一些，可用50-60°C熱水。開始浸洗時，每隔約15分鐘換水一次，浸洗時要不時攪動，換水4-5次后，可隔約30分鐘換水一次，總共換水7-8次，浸洗至浸洗水不帶褐色，泡沫很少時為止。 水洗后，再經(jīng)酸堿處理，陽離子交換樹脂可按下述步驟處理： 　 1、用1N鹽酸緩慢流過樹脂，用量約為強(qiáng)酸陽樹脂體積的2-3倍，弱酸陽樹脂的3-5倍，每小時1.5倍床層體積流過。 　 2、用水沖洗，出水PH為5左右，用3倍樹脂體積5%的NaCl溶液流過樹脂，流速與1相同。 　 3、用1N NaOH流過樹脂，用量及流速與1相同。 　 4、用水沖洗至出水PH為9左右。 　 5、用1N鹽酸或硫酸，將樹脂轉(zhuǎn)成H-型，用量為樹脂體積的3-5倍，流速與1相同。 　 6、酸流完后，用去離子水沖洗至出水PH值為6以上時，即可投入使用。 對于陰離子交換樹脂水洗后的酸、堿處理次序，可采用堿→酸→堿次序，酸、堿用量及流速，強(qiáng)堿樹脂與強(qiáng)酸樹脂相對應(yīng)，弱堿樹脂與弱酸樹脂相對應(yīng)。 工業(yè)級的離子交換樹脂中，常含有少量低聚物和未參加聚合反應(yīng)的單體等有機(jī)雜質(zhì)和其他諸如鐵、鋁、銅等無機(jī)雜質(zhì)。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其它溶液接觸時，上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液而影響水質(zhì)，所以新樹脂在使用前要進(jìn)行處理。