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树脂的保存

离子交换树脂的使用说明

  1. 树脂的装填

    1、彻底清洗、清扫离子交换器和水力装卸器,检查各流通部位,不得跑漏树脂,各布水装置正常,交换器水压试验合格。

    1. 装填树脂前先往交换器中打入约一米高度的水层,以免树脂直接冲击交换器底部装置和垫层。用水力装卸器装填树脂时,用清水装填阳树脂,除盐水装填阴树脂。人工装填时,需注意不得将包装袋、合格证等杂物装入交换器内,以免影响制水。

    2. 按设计要求装填树脂,测量树脂高度符合要求后,封闭交换器,对树脂层进行大反洗,将树脂彻底清洗干净,沉降、放水、平整树脂层,测量树脂层高度,如未达到设计高度,则打开交换器继续装填至设计高度。

  2. 树脂的预处理

    在离子交换树脂的工业生产中,常含有少量有机低聚物何未参加反应的单体以及铁、铅、铜等一些无机杂质,新树脂应用前必须进行预处理将其除去,以免在运行初期影响出水水质。具体处理方法如下:

  3. 反洗:清水反洗树脂层,展开率50-70%,至出水澄清、无气味、无杂质、无细碎树脂为止。

    2、 用稀盐酸处理:用约2-3倍树脂体积的约5%左右的盐酸溶液向交换器内边打边排,控制流量流速2-4m/h,进完后浸泡不少于4-8小时,然后用纯水洗至中性为止,冲洗流速10-20m/h。

    3、用稀氢氧化钠处理:用约2-3倍树脂体积的约4%左右的氢氧化钠溶液向交换器内边打边排,控制流量流速2-4m/h,进完后浸泡不少于4-8小时,然后用纯水洗至中性为止,冲洗流速10-20m/h。

    酸碱处理若能重复进行2-3次则效果更佳,新树脂经处理后稳定性能会显著提高。

    三、树脂的再生

    1、反洗:清水反洗树脂层,展开率50-70%,至出水澄清、无气味、无杂质、无细碎树脂为止。

    2、单床逆流再生方法

    强酸(弱酸)阳树脂的再生:

    (1)放水:打开排气阀、中排,将中排以上水全部放掉。

    (2)再生:用约2-3倍树脂体积约3-5%左右盐酸溶液,一边打一边排控制流量流速3-5m/h,当排酸废液出酸时(用广泛试纸试发红)计时再进40-60分钟后停止。

    (3)置换:进完再生液后继续用纯水同再生流速进行冲洗,废液亦由中排排出,时间约30-40min左右。

    (4)满水:从中排进水将上部空间充满待空气阀出水后关闭中排进水阀、空气阀。

    (5)正洗:开运行进水阀、排水阀,以10-20m/h的流速进行正洗至出水合格为止。

    强碱(弱碱)阴树脂的再生:

    (1)反洗:以10-20m/h的流速充分反洗树脂层,树脂展开率为50%-100%,反洗至出水澄清为止。

    (2)放水:打开排气阀、中排,将中排以上水全部放掉。

    (3)再生:用约2-3倍树脂体积的2-4%的NaOH溶液一边向交换器内打一边排,控制流量流速3-5m/h,当排碱废液出碱时(用广泛试纸试发黑)计时,再进40-60分钟后停止。

    (4)置换:进完再生液后继续用纯水同再生流速进行冲洗,废液亦由中排排出时间约30-40min左右。

    (5)、满水:从中排进水将上部空间充满,待空气阀出水后,关闭中排进水阀、空气阀。

    (6)、正洗:开运行进水阀、排水阀,用阳床(除碳器)的出水以10-20m/h的流速清洗,洗至电导率合格为止。

    3、单床顺流再生方法

    阳树脂的再生

    (1)再生:用约2-3倍树脂体积的3-5%左右的盐酸溶液,一边打一边排,控制流量流速3-5m/h,当排酸废液出酸时(用广泛试纸试发红)计时再进40-60分钟后停止。

    (2)正洗:用进水以10-20m/h的流速进行正洗至出水合格为止。

    阴树脂的再生

    (1)再生:用约2-3倍树脂体积的2-4%的NaOH溶液一边向交换器内打一边排,控制流量流速3-5m/h,当排碱废液出碱时(用广泛试纸试发黑)计时,再进40-60分钟后停止。

    (2)正洗:用阳床(除碳器)出水以10-20m/h流速清洗,洗至电导率合格为止。

         4、混床再生方法 

     1)反洗分层:用除盐水以10-20m/h的流速充分反洗树脂层,展开率70-100%,反洗15-20分钟,缓慢关闭进水阀,待树脂自由沉降,阴、阳树脂会由于各自密度不同出现明显的分层,如分层不好须重新反洗,直至出现明显的分层为止。

    (2)再生:阴树脂再生:以约3-4倍树脂体积的2-3%的NaOH再生液从上部进入进行再生,流速约2-4m/h,废液由中排排出,同时阳树脂再生:以约3倍树脂体积的2。5-4%的HCL再生液从下部进入进行再生,流速约2-4m/h,废液亦由中排排出,再生时间不少于60min;废液由中排排出。

    (3)置换:阴阳树脂同时从上下进行冲洗,从中排取样PH近中性,电导率<20us/cm止,硬度为零,硅<50ug/l,时间约30-90min

    (4)混匀:将水排至树脂层上约5-250px处,用0。10-0。20MPa压缩空气进行混匀,时间约2-5min,停气同时进行快速放水,防止树脂由于重力不同而重新分层。

    5)正洗:用阴床进水以20-30m/h的流速进行正洗至出水合格为止。

    提示:如大反洗分层不明显,可先进碱液浓度1-3%,至排出液显碱性为止,浸泡

    1-4小时,带碱液反洗分层。

    四、注意事项

    1、石英砂垫层乱层
      交换器底部选用石英砂垫层时,因反洗操作不当或积污,会造成石英砂层结块;若反   洗水从局部冲出则会造成石英砂垫层乱层。
      石英砂垫层下面的穹型多孔板的中心,应不开孔,以避免底部进水流速过高冲乱石英砂层。如果穹型板是全部开孔的,可以在穹型多孔板下面加装挡板,但是,不可使用缝隙式喷水头或多孔式花篮,因为它们的出水流速太高,距穹型板又近,仍然会使水流集中于局部小孔喷出,冲乱石英砂层。
      石英砂垫层应严格按照级配逐层铺垫,每层的厚度必须均匀。在装入树脂前,可以进行反洗试验,要求在流速达到40-60m/h时,石英砂垫层不乱层,不移动。

    2、防腐涂层脱落问题
      目前,离子交换器内的防腐涂层,普遍采用橡胶衬里,其耐蚀性能良好。在正常的使用条件下,寿命可达10-15年,不会脱落。但是,使用环氧树脂涂料或玻璃钢衬里的水处理设备,时常会发生涂层脱落。
      涂层脱落后,酸、碱性很强的介质会对设备(钢制或混凝土制)造成严重腐蚀,同时,其腐蚀产物还会严重污染树脂和出水水质。脱落的大片的环氧树脂涂层或玻璃钢还有可能覆盖在布水装置上,造成水流和再生液的偏流,使交换器不能正常运行。发现涂层脱落时,应及时对设备进行检修,将涂层脱落部分打磨、清洗干净,重新涂敷防腐涂层。

    五、树脂污染及处理方法

  4. 悬浮物污堵

    原水中的悬浮物会堵塞在树脂层的孔隙中,从而增大其水流阻力,也会覆盖在树脂颗粒的表面,因而降低其工作交换容量。为防止悬浮物污堵,主要是加强对原水的预处理,以降低水中悬浮物含量。为清除树脂层中的悬浮物,可采用增加反洗次数和时间或使用压缩空气擦洗等方法。

  5. 铁污染

    阳树脂中的铁主要来源于原水中的铁离子,特别是用铁盐作为混凝剂时。阴树脂的铁主要来源于再生液。被污染树脂颜色变深,交换容量降低,并会加速阴树脂的降解。清除铁化合物的方法,通常是用加抑制剂的高浓度盐酸(10~15%)浸泡树脂5~12小时,甚至更长。也可用柠檬酸、氨基三乙酸、EDTA等络合物进行处理。

    判别树脂铁污染的程度:

含铁%

污染情况

>0。10

严重

0。01-0。10

中等

<0.01

无污染

  1. 硫酸钙沉淀

    当用硫酸再生钙型阳树脂时,如操作不当,有可能在树脂层中析出硫酸钙沉淀物。此时不但再生后清洗困难,洗出液中总是有硬度,而且树脂的交换容量降低。

    防止硫酸钙沉淀的措施,一是降低再生液硫酸的浓度,二是加快再生液流速。也可采用分步再生法,其浓度逐步加大,流速逐步减慢。一旦发现硫酸钙沉淀时,可采用10%的盐酸溶液浸泡沫1-2天,或改用盐酸再生数次。

  2. 硅污染

硅化合物污染发生在强碱阴离子交换器中,尤其是在强、弱型阴树脂联合应用的设备和系统中,其结果往往导致阴交换器的除硅效率下降。发生这种污染的原因是再生不充分,或树脂失效后没有及时再生。处理方法,可用稀的温碱液浸泡溶解。碱液浓度为2%,温度约40。污染严重时,可使用加温的4%氢氧化钠溶液循环清洗。

  1. 油污染

    油对树脂的污染主要是吸附于树脂骨架上或覆盖于树脂表面,使树脂交换容量降低,周期制水量明显减少。此时,应首先查原因,消除故障,防止油继续漏入。对已受污染的树脂可用408-10/%氢氧化钠溶液循环清洗,清洗中保持溶液浓度。也可用适当溶剂(如石油醚、200号溶剂汽油)或表面活性剂(如聚氯乙烯辛烷基苯醇)清洗。

  2. 有机物污染

    苯乙烯系强碱性阴树脂易受有机物污染,其特征为:(1)树脂颜色变深;(2)工作交换容量下降;(3)出水电导率增大;(4)出水PH值降低;(5)出水二氧化硅含量增大;(6)清洗水量增加。

    防止有机物污染的基本措施是在预处理中将水中有机物尽量除去,并采用抗污染树脂,如大孔弱碱阴树脂,甚至丙烯酸系阴树脂。

    常用复苏方法为碱性盐法,即用10%NaCl+4%NaOH混合液,用量为3个树脂床体积,以缓慢的流速通过树脂层,当第2个床体积通入后,浸泡树脂8小时或放置过夜,再通入第3床体积混合液。混合液需加温至40-50。若在混合液中加1%左右磷酸钠或硝酸钠,或结合压缩空气搅拌树脂层,则效果更佳。

    当用碱性盐法效果不佳时,可以考虑用次氯酸钠溶液清洗。此时,在阴单床或混床系统先用至少一个床体积的10%NaCl溶液通过树脂层,使树脂彻底失效。次氯酸钠溶液浓度为有

    效氯含量1%,用量为3个树脂床体积。第2 个床体积溶液在树脂床内浸泡4小时,溶液不用加热。最后,痕量的次氯酸钠必须淋洗(冲洗)干净,包括下水道中的废液。

    判别有机物污染的程度:

     

色泽

污染程度

清澈透明

不污染

淡草黄色

轻度污染

琥珀色

中度污染

棕色

重度污染

深棕或黑色

严重污染

针对不同情况,可采用不同的复苏处理方法,我公司可视具体情况进行技术指导。

六、离子交换树脂的储存和运输

1、离子交换树脂在长期储存中,或需在停用设备内长期存放,强型树脂(强酸性和强碱性树脂)应转为盐型,弱型树脂(弱酸性和弱碱性树脂)可转为相应的氢型或游离胺型,也可转变为盐型,以保持树脂性能的稳定。然后浸泡在洁净的水中。停用设备若须将水排去,则应密封,以防树脂中水份散失。
2
、离子交换树脂内含有一定的平衡水份,在储存和运输中应保持湿润,防止脱水。树脂应储存在室内或加遮盖,环境温度以5-40为宜。袋装树脂应避免直接日晒,远离锅炉、取暖器等加热装置,避免脱水。
  若发现树脂已有脱水现象,切勿将树脂直接放于水中,以免干树脂遇水急剧溶胀而破碎。应根据其脱水程度,用10%左右的食盐水慢慢加入到树脂中,浸泡数小时后用洁净水逐步稀释。

3、当环境温度在0或以下时,为防止树脂因内部水份结冰而崩裂,应做好保温措施,或根据气温条件,将树脂存于相应浓度的食盐水中,防止冰冻。若发现树脂已被冻,则应让其缓慢自然解冻,切不可用机械力施于树脂。
 
  

食盐溶液浓度与冰点的关系如下表:

浓度

5%

10%

15%

20%

23.5%

冰点

-3

-7

-10.8

-16。3

-21.2

4、长期停用而放置在交换器内的树脂,为防止微生物(如藻类、细菌等)对树脂的不可逆污染,树脂在停用前须彻底反洗,以除去运行时积聚的悬浮物质,并注意定期冲洗和换水。或彻底反洗后采用以下措施:
  阴树脂用3倍树脂体积的10%NaCl+2%NaOH混合液分两次通过树脂层,每次静止浸泡数小时,然后将其排去。如有必要,在重新启动前用2倍树脂体积的0.2%过氧化氢(H2O2)溶液淋洗树脂层。
  阳树脂:在阳离子交换器及管系内可充入0.5%的甲醛溶液,并在停用期间保持此浓度。也可用食盐水浸泡。在设备重新启动前用0.2%过氧化氢或0.5%甲醛溶液淋洗。


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