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樹脂對污染的處理是有其的方法的,具體看以下內(nèi)容:
、懸浮物的污堵及處理
原水中的懸浮物會堵塞樹脂層中的孔隙,從而增大其水流阻力,增大運(yùn)行壓降,也會覆蓋在樹脂顆粒的表面,因而降低樹脂的工作交換容量。
為防止懸浮物的污堵,主要是加強(qiáng)對原水的預(yù)處理,以降低水中懸浮物的含量。為清除積聚在樹脂層中的懸浮物,可采用增加反洗次數(shù)和時(shí)間或使用壓縮空氣擦洗等方法。
二、鐵的污染及處理
陽、陰樹脂都可能發(fā)生鐵的污染。被污染樹脂的外觀為深棕色,嚴(yán)重時(shí)可以變?yōu)楹谏?。般情況下,每100g樹脂中的含鐵量超過150mg時(shí),就應(yīng)進(jìn)行處理。鐵的存在會加速陰樹脂的降解。
陽樹脂使用中,原水帶入的鐵離子,大部分以Fe2+存在,它們被樹脂吸收以后,部分被氧化為Fe3+,再生時(shí)不能完被H+交換出來,因而滯留于樹脂中造成鐵的污染。使用鐵鹽作為混凝劑時(shí),部分礬花帶入陽床,過濾作用使之積聚在樹脂層表面,再生時(shí),酸液溶解了礬花,使之成為Fe3+,部分被陽樹脂所吸收,造成鐵的污染。工業(yè)鹽酸中的大量Fe3+,也會對樹脂造成定的鐵污染。用于鈉離子交換的陽樹脂更容易受到鐵的污染。
陰樹脂中的鐵含量有時(shí)會比陽樹脂的大許多倍。陰樹脂的鐵主要來源于再生液。般隔膜法生產(chǎn)的燒堿,其中含有0.01%-0.03%的Fe2O3,同時(shí),還含有6-7mg/L的NaClO3。這樣的燒堿在貯存和輸送過程中與鐵容器、管道(無防腐層)接觸,將生成高鐵酸鹽(FeO4)。高鐵酸鹽隨堿液進(jìn)入陰床后,因pH值的降低,將發(fā)生分解,其反應(yīng)式如下:
2FeO42- + 10H+ ——→ 2Fe3+ + 2/3O2 + 5H2O
Fe3+進(jìn)步生成Fe(OH)3,附著于陰樹脂顆粒上,造成鐵的污染。
樹脂遭受鐵的污染以后,在般的再生過程中不能除去,必須用鹽酸進(jìn)行清洗。
常用的清洗方法是用10%HCl溶液,在進(jìn)行此方法前,必須檢查交換器設(shè)備的耐腐蝕性能,否則須用加抑制劑的鹽酸。
將相當(dāng)于樹脂床體積0.5倍的10%HCl溶液從樹脂床頂部進(jìn)入(要考慮到樹脂床內(nèi)的殘余存水,保持HCl溶液的濃度),從樹脂床底部疏出相當(dāng)于床內(nèi)殘余存水的水量,將溶液攪拌,并與樹脂接觸12小時(shí)。疏出酸液,自上而下淋洗,然后反洗30分鐘,除去疏松物質(zhì),再將樹脂床再生后即可投運(yùn)。
防止樹脂發(fā)生鐵污染的措施有:
1、減少陽床進(jìn)水的含鐵量。對含鐵量高的地下水應(yīng)先經(jīng)過曝氣處理及錳砂過濾除鐵。對含鐵量高的地表水或使用鐵鹽作為凝聚劑時(shí),應(yīng)添加堿性藥劑,如Ca(OH)2或NaOH,提高水的pH值,防止鐵離子帶入陽床。
2、對輸送高含鐵量原水的管道及貯槽應(yīng)考慮采取必要的防腐措施,以減少原水的鐵含量。
3、陰床再生用燒堿的貯槽及輸送管道應(yīng)采取襯膠防腐,以減少堿再生液的含鐵量。
4、當(dāng)樹脂的含鐵量超過150g/gR時(shí),應(yīng)進(jìn)行酸洗。
三、硫酸鈣的污染及處理:
使用硫酸再生鈣型陽樹脂時(shí),如果再生液的濃度過高,或流速過慢,在靠近樹脂顆粒處,再生出的Ca2+與溶液中的SO42-濃度超過CaSO4的溶度積就會產(chǎn)生CaSO4沉淀,并附在樹脂顆粒上,不僅再生后清洗困難,洗出液中總有硬度,影響離子交換反應(yīng)的進(jìn)行,運(yùn)行中還會溶于出水中,使硬度含量增加,降低陽床的交換量。
硫酸鈣在25°C時(shí)的溶度積為2000ppm,隨溫度增高溶解度減小,因此很難除去。
防止硫酸鈣沉淀的措施,是降低再生液硫酸的濃度,二是加快再生液的流速。也可采用分步再生方法,使再生液濃度逐步加大,再生流速逐步減慢。
旦發(fā)現(xiàn)樹脂中與硫酸鈣沉淀時(shí),目前常用的方法是先以大量軟水進(jìn)行反洗,然后再用-10%HCl(3個(gè)床體積)以2.0L/h/L反復(fù)清洗,但須注意HCl及硫酸鈣的溶解速度很慢,因此須多次清洗。
另方法是用EDTA鈉鹽,但價(jià)格很高,且是放熱反應(yīng),使用時(shí)須注意。