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离子交换树脂污染的防止


离子交换树脂在使用过程中性能可能会有变化,通常,树脂变化的原因是树脂的化学结构被破坏(变质)和树脂受到外来杂质的污染。前者是非可逆性的变化,无法恢复,后者可通过适当的方法,使树脂性能能得到程度的恢复。 树脂变质主要有两方面的原因----老化与氧化。老化是树脂在长时间使用后逐渐出现的一种现象,其老化的程度与使用温度有关,温度越高,老化速度越快;树脂的老化还与树脂的离子型态有关,一般情况下,盐型树脂的稳定性均优于氢型树脂。树脂的氧化是由于氧化变质,在水处理系统中被氧化的树脂要是阳离子型树脂,其氧化后会发生碳链断裂和降解,使树脂的体积增大并破碎,还产生可溶性的有机物。 当离子交换系统中出现水的色度改变、出水质量降低、清洗用水量不断增加时,可以断定系统中的离子交换树脂受到了污染。树脂的污染主要有以下几方面的原因:
1、 有机物的污染:有机物污染现象通常发生在阴离子型交换树脂中,源水中的有机物多为腐殖酸、胶团状杂质和相对分子质量在500~5000左右的高分子化合物等,它们在水中多具有负电性,这些有机物容易吸附在树脂表面,结合或占据树脂的活性基团,使树脂活性基团的碱性降低,从而降低了离子交换树脂的交换能力。
2、悬浮物污染:源水中的悬浮物将离子交换树脂表面包裹住,隔断或减弱了树脂的离子交换过程。这种树脂污染多数出现在阳离子交换树脂中。
3、油脂污染:源水中的油类物质,以膜状物包裹离子交换树脂的孔隙中的活性基团参与离子交换过程。
4、溶液质量引起的污染:由于离子交换树脂中含有许多杂质,经常引起树脂的污染,尤其是烧碱中的杂质较多,其中所含的Fe3+ 、NaC1、Na2CO3等对阴离子型树脂的污染较为严重。
5、胶体物质引起的污染:水中的胶体物质大多带有负电性,使阴离子交换树脂容易受到污染,胶体物质中尤以胶体硅对树脂的污染危害。胶体污染表现为胶体吸附聚合在树脂表面,妨碍离子交换的进行。
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