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離子交換樹脂的選擇、保存、使用和鑒別

發布時間:2021-10-19
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離子交換樹脂的選擇、保存、使用和鑒別

1.樹脂選擇

離子交換法主要用于除去水中可溶性鹽類。選擇樹脂時應綜合考慮原水水質、處理要求、交換工藝以及投資和運行費用等因素。當分離無機陽離子或有機堿性物質時,宜選用陽樹脂;分離無機陰離子或有機酸時,宜采用陰樹脂。對氨基酸等兩性物質的分離,既可用陽樹脂,也可用陰樹脂。對某些貴金屬和有毒金屬離子(如Hg2+)可選擇鰲合樹脂交換回收。對有機物(如酚),宜用低交聯度的大孔樹脂處理。絕大多數脫鹽系統都采用強型樹脂。

廢水處理時,對交換勢大的離子,宜采用弱性樹脂。此時弱性樹脂的交換能力強、再生容易,運行費用較省。當廢水中含有多種離子時,可利用交換選擇性進行多級回收,如不需回收時,可用陽陰樹脂混合床處理。

2.樹脂保存

樹脂宜在0~40℃下存放,當環境溫度低于0℃,或發現樹脂脫水后,應向包裝袋內加入飽和食鹽水浸泡。對長時期停運而閑置在交換器中的樹脂應定期換水。

通常強性樹脂以鹽型保存,弱酸樹脂以氫型保存。弱堿樹脂以游離胺型保存,性能最穩定。

3.樹脂使用

樹脂在使用前應進行適當的預處理,以除去雜質。最好分別用水、5%HCl、2%~4%NaOH反復浸泡清洗兩次,每次4~8h。

樹脂在使用過程中,其性能會逐步降低,尤其在處理工業廢水時,主要有三類原因:(1)物理破損和流失;(2)活性基團的化學分解;(3)無機和有機物覆蓋樹脂表面。針對不同的原因采取相應的對策。如定期補充新樹脂;強化預處理;去除原水中的游離氯和懸浮物;用酸、堿和有機溶劑等洗脫樹脂表面的垢和污染物。

4.樹脂鑒別

水處理中常用的四大類樹脂往往不能從外觀鑒別。根據其化學性能,可用表8—2方法區分。

表8-2   未知樹脂的鑒別

操作①

取未知樹脂樣品2mL,置于30mL試管中   

操作②

加1N HCl15mL,搖1--2min,重復2--3次 

操作③

水洗2~3次   

操作④

加1O%CuSO4(其中含1%H2SO4)5mL,搖1min,放5min 

檢查

淺綠色

不變色   

操作⑤

加5N氨液2mL,搖1min,水洗

加1N NaOH15mL搖1min,水洗,加酚酞,水洗

檢查

深藍

顏色不變

紅色

不變色   

結果

強酸性陽樹脂

弱酸性陽樹脂

強堿性陰樹脂

弱堿性陰樹脂             


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