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离子交换树脂的贮存、树脂污染及污染后的处理
离子交换树脂的贮存
树脂的贮存要注意以下几个问题:
1、湿法贮存
树脂如失水风干会大大影响其强度和使用寿命,因此必须注意保持树脂的水分。贮存时,可将树脂浸泡在清水中或食盐水中。如果是包装未拆封的新树脂,应注意包装的密封和完整,防止因包装破损而使树脂失水。
2、盐型存放
软水器如停用时间较长,应将已使用过的钠离子交换树脂用10%的NaCl溶液转成Na型。
3、防冻防热
树脂在贮存和运输过程中,温度不宜过高或过低,一般高不超过40℃,低不得在0℃以下。所以树脂不宜放在高温设备附近,夏季不要放在阳光直接照射的地方;冬季应注意保温,如无保温条件,可将树脂贮存
-19-
在相应浓度的食盐水中,以免冻裂。NaCl溶液的冰点如下表。
 
NaCl的质量分数(%)
5
10
15
20
23.5
冰点(℃)
-3.0
-7.0
-10.8
-16.3
-21.2
 
4、防止污染和发霉
新树脂贮存时,应避免和铁容器、氧化剂、油类及有机溶剂等接触,以防树脂污染。软水器如长期停用时,为防止交换器内壁及树脂表面因微生物繁殖而长青苔等藻类或发霉,应定期更换交换器内的清水,尤其是在温度较高的条件下,更应注意。必要时可用灭菌处理:可用1-2%的过乙酸或0.5-1%甲醛灭菌溶液浸泡数小时,然后用水冲洗至不含灭菌剂为止。
此外,树脂在贮存时还应防止重物的挤压,以免破碎。
 
树脂污染及污染后的处理
1、树脂变质
树脂变质的主要原因是由于水含有氧化剂,尤其是自来水中残留的游离余氯含量过高(≥0.5mg/L)时,就会使树脂结构遭到破坏,当温度较高或水中有重金属离子存在时,更易加速树脂变质。
树脂变质的现象为:颜色变浅,透明度增加,体积增大,此后树脂的强度急剧下降,导致树脂大量破碎,交换容量降低。树脂的变质是无法逆转的,被余氯污染严重的树脂将会全部报废。
除去水中游离余氯一般是在软水器前设置活性碳过滤器,或者是往自来水中投加亚硫酸钠。
2、铁污染
树脂被铁污染的原因,主要是水源水或再生剂中含铁量过高(≥0.3mg/L)。
树脂被铁污染的现象为:颜色明显变深、变暗,严重时变成暗褐色或黑色,再生困难,交换容量大大降低,产水量明显减少且出水水质变差。
被铁污染后的树脂可用盐酸处理进行复苏。先取少量树脂通过试验来确定适宜的酸液浓度和酸洗时间。然后将树脂移到耐酸的容器中,采用8-12%HCl将树脂浸泡或低流速循环,建议二者交替进行,时间约为10-20小时。在酸洗期间,应定期测定清洗液的酸度,如铁污染较严重,酸度下降较快,宜在中途更换部分酸液,以使复苏彻底。钠离子交换树脂酸洗后,先用清水清洗至排水接近中性,然后用1-2%NaOH浸泡或低流速循环2-4
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小时,再用10%食盐水浸泡16-20小时,最后再用清水清洗至出水氯离子含量接近进水含量。
为防止铁污染,一是应采用非金属管道设备等,二是对含铁量高的水源水进行除铁预处理。
3、有机物污染
当水中有油脂类、腐植酸及其它有机物时,极易在树脂表面形成一层油膜,堵塞树脂的微孔,对活性交换基团起封闭作用,从而严重影响树脂的性能。
树脂被有机物污染的现象为:树脂层易结块,树脂密度减小,颜色变深发黑,交换容量明显下降,再生困难,出水水质变差。这些现象极易与树脂被铁污染的现象混淆,区别办法是:取少量被污染的树脂放入小试管中,加入少量水后摇动2-5min,然后仔细观察,如是有机物污染,会看到有彩虹现象。也可将少量树脂浸泡在5-10% HCl中,经2-4小时后,若溶液颜色变成黄绿色,树脂颜色变浅,为铁污染。
树脂被有机物污染的复苏方法:一般可用2-4% NaOH和8-10% NaCl混合溶液,加热至40-50后,对树脂进行碱洗。碱洗可分2-4次进行,每次持续6-8小时,中间用水冲洗。
防止有机物污染,关键是对含有有机物的原水采取混凝、过滤或活性碳过滤等预处理。
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