變色離子交換樹(shù)脂的污染與復(fù)蘇

變色數(shù)脂可以用來(lái)監(jiān)測(cè)陽(yáng)床或陰床出水，在陽(yáng)床或陰床臨近失效時(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn)，是在線監(jiān)測(cè)儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡(jiǎn)便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。

變色陽(yáng)樹(shù)脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，出廠型為氫型，通過(guò)變色陽(yáng)樹(shù)脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí)，即與樹(shù)脂攜帶的H+發(fā)生交換，樹(shù)脂層開(kāi)始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽(yáng)離子泄露。H+型時(shí)為墨綠色，Na+型時(shí)為玫瑰紅色，產(chǎn)品色差十分明顯。同時(shí)還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。

       變色陽(yáng)樹(shù)脂一般用在火電廠凝結(jié)水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導(dǎo)儀前，將水中帶入的游離氨除去，并將所有的陽(yáng)離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進(jìn)入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。

   變色陽(yáng)樹(shù)脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用，用于監(jiān)測(cè)凝汽器泄漏量是否超標(biāo)，決定凝結(jié)水是否需要處理，監(jiān)測(cè)給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。是火力發(fā)電廠化學(xué)監(jiān)督重要和為倚重的化學(xué)表計(jì)。

變色樹(shù)脂使用范圍：監(jiān)測(cè)和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導(dǎo)率，是保證水汽質(zhì)量，控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段之一。 

由于水汽中氨的濃度、取樣流速經(jīng)常變化，加上機(jī)組啟停等原因，難以判斷H型交換柱何時(shí)失效。H型交換柱失效初期，由于少量銨離子穿透，使氫電導(dǎo)率測(cè)量值偏低；當(dāng)H型交換柱失效，大量銨離子透過(guò)，氫電導(dǎo)率測(cè)量值又偏高。因此，當(dāng)交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時(shí)，難以及時(shí)判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國(guó)外采取的解決辦法是采用變色陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，失效層與未失效層顏色不同，可以在H型交換柱失效前及時(shí)進(jìn)行再生處理，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問(wèn)題并及時(shí)采取解決措施。 

變色樹(shù)脂使用方法： 

新購(gòu)買(mǎi)的變色樹(shù)脂是未處理的Na型樹(shù)脂，必須經(jīng)過(guò)以下方式處理才可以使用： 

（1）將新樹(shù)脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹(shù)脂變干，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時(shí)，以防止樹(shù)脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗干凈的樹(shù)脂裝入實(shí)際交換柱中，以不少于10倍樹(shù)脂體積的5HCl再生液動(dòng)態(tài)逆流再生（與交換柱運(yùn)行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保證再生液與樹(shù)脂接觸時(shí)間不小于30min； 

（3）再生液進(jìn)完后以除鹽水按交換柱運(yùn)行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h），沖洗時(shí)間不低于12h； 

（4）再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行氫電導(dǎo)率的測(cè)定。 

（5）失效的變色樹(shù)脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹(shù)脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹(shù)脂，應(yīng)再生成氫型樹(shù)脂后儲(chǔ)存。 

變色離子交換樹(shù)脂的污染與復(fù)蘇離子交換樹(shù)脂在水處理系統(tǒng)中主要用來(lái)除去天然水中的陽(yáng)離子。由于離子交換樹(shù)脂在處理系統(tǒng)中的位置相對(duì)靠前，它所受到的污染有別于陰離子交換樹(shù)脂，受到污染的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂通常會(huì)發(fā)生周期制水量減少，工作交換容量下降，出水水質(zhì)惡化等現(xiàn)象，而且會(huì)對(duì)后續(xù)的陰離子交換樹(shù)脂的制水過(guò)程產(chǎn)生不利的影響。對(duì)被污染的樹(shù)脂進(jìn)行及時(shí)的診斷和有效的復(fù)蘇對(duì)水處理系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有很重要的意義。

離子交換樹(shù)脂

　　離子交換樹(shù)脂污染機(jī)理簡(jiǎn)介

　　樹(shù)脂為多孔網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)，多孔網(wǎng)眼是離子在樹(shù)脂內(nèi)部擴(kuò)散進(jìn)出的通道，通道內(nèi)壁具有眾多的功能基團(tuán)，是離子交換反應(yīng)的活性點(diǎn)，一旦此活性點(diǎn)被覆蓋，離子交換過(guò)程就無(wú)法進(jìn)行。在離子交換過(guò)程中，交換勢(shì)能較高、附著力強(qiáng)的離子或大分子之類(lèi)的物質(zhì)，容易被交換或吸附到樹(shù)脂±，而在再生時(shí)卻難以洗脫下來(lái)，從而阻礙了離交換反應(yīng)的講行或是在離子交換反應(yīng)過(guò)程中生成難溶的沉積物，并沉積在樹(shù)脂內(nèi)部，阻塞了離子交換的通道。

離子交換樹(shù)脂

　　離子交換樹(shù)脂的不同污染形式及解決方法

　　混凝劑過(guò)量引起的污染

　　為了解決水中懸浮物的問(wèn)題，預(yù)處理中通常要投加混凝劑，一旦混凝劑投加的量不合適就會(huì)對(duì)后面的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂產(chǎn)生污染。據(jù)報(bào)道，在使用epi—DMA(二甲胺—環(huán)氧鹵丙烷)和poly—DADMAC(二烯丙基二甲胺氯的均聚物)作為混凝劑時(shí)，若出水中含有1mg/L的上述混凝劑時(shí)就會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的嚴(yán)重污染，而且發(fā)現(xiàn)具有線性結(jié)構(gòu)的混凝劑更容易污染樹(shù)脂，并能夠進(jìn)入樹(shù)脂顆粒內(nèi)部。

離子交換樹(shù)脂

　　當(dāng)樹(shù)脂發(fā)生上述污染時(shí)，如果污染程度不是很?chē)?yán)重可以采用如加大反洗流速、延長(zhǎng)反洗時(shí)間或通人壓縮空氣等手段予以復(fù)蘇。如果污染程度較嚴(yán)重時(shí)，可以采用加入表面活性劑和分散劑的方法。其中表面活性劑可以增加樹(shù)脂表面的親水蛀;而分散劑則可以保證從樹(shù)脂上脫離下來(lái)的顆粒可以被分散到水溶液中去。對(duì)解決這一問(wèn)題有較好的效果。采用了在受到污染的樹(shù)脂層反洗過(guò)程中加入由表面活性劑和分散劑等藥劑復(fù)配的復(fù)蘇劑對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行復(fù)蘇也取得了良好的效果。