Распространенные проблемы и методы обработки ионообменных смол
яна ионообменных смолахшироко используются, такие как разделение, очистка, восстановление, катализ в промышленной сфере, очистка и обогащение в химическом анализе. С непрерывным развитием технологии ионного обмена применение смол в области очистки воды постоянно расширяется, и его превосходство все больше демонстрируется с преимуществами глубокой очистки, высокой эффективности и всестороннего восстановления.
1. Предварительная обработка смолы перед использованием Промышленные продуктыионообменные смолычасто содержат небольшое количество органических олигомеров и неорганических примесей. При первоначальном использовании они постепенно растворяются и высвобождаются, влияя на качество воды или качество продукта сточных вод. Поэтому новые смолы должны быть предварительно обработаны перед использованием. Конкретные методы следующие:
(1) После загрузки смолы в теплообменник промойте слой смолы чистой водой со степенью расширения 50–70 % до тех пор, пока сточная вода не станет прозрачной, без запаха и без мелких частиц смолы.
(2) Используйте 4-5% раствор HCl примерно в 2 раза больше объема смолы, чтобы пропустить его через слой смолы со скоростью потока 2 м3/ч. После того, как все смолы пройдут, замочите на 4-8 часов, слейте кислоту и промойте чистой водой, пока сточная вода не станет нейтральной. Скорость потока промывки составляет 10-20 м3/ч.
(3) Используйте 2-5% раствор NaOH объемом примерно в 2 раза больше объема смолы, и пропустите и замочите его в соответствии с вышеуказанным методом добавления HCl. Слейте щелочной раствор и промойте чистой водой, пока сточные воды не станут нейтральными. Скорость потока такая же, как указано выше. Если раствор кислоты и щелочи можно повторить 2-3 раза, эффект будет лучше. Когда предварительно обработанная смола вводится в эксплуатацию в первый раз, количество регенерирующего агента следует соответствующим образом увеличить, чтобы гарантировать полную регенерацию смолы.
2. Метод лечениясмолазагрязнение кремнием
Загрязнение кремниевыми соединениями происходит в сильноосновных анионитах, особенно в оборудовании и системах, где сильные и слабые анионные смолы используются вместе, что часто приводит к снижению эффективности удаления кремния анионитом. Причиной этого загрязнения является недостаточная регенерация или смола не регенерируется вовремя после выхода из строя. Метод обработки заключается в замачивании и растворении разбавленным теплым щелочным раствором. Концентрация щелочного раствора составляет 2%, а температура около 40 градусов. При серьезном загрязнении для циркуляционной очистки можно использовать подогретый 4% раствор гидроксида натрия.
3. Методы очистки смолы от железистых загрязнений
Железо в катионитной смоле в основном поступает из ионов железа в сырой воде, особенно когда соль железа используется в качестве коагулянта. Железо в анионной смоле в основном поступает из регенерационной жидкости. Цвет смолы, загрязненной железом, становится темнее, обменная емкость уменьшается, а деградация анионной смолы ускоряется. Метод удаления соединений железа обычно заключается в замачивании смолы в высококонцентрированной соляной кислоте (10-15%) с ингибиторами в течение 5-12 часов или даже дольше. Ее также можно обрабатывать комплексами, такими как лимонная кислота, аминотриуксусная кислота и ЭДТА.
4. Методы очистки от взвешенных веществ
Взвешенные вещества в сырой воде будут закупоривать поры слоя смолы, тем самым увеличивая его сопротивление потоку воды, а также будут покрывать поверхность частиц смолы, тем самым уменьшая ее рабочую обменную емкость. Чтобы предотвратить закупорку взвешенными веществами, главное - усилить предварительную очистку сырой воды, чтобы снизить содержание взвешенных веществ в воде. Для удаления взвешенных веществ в слое смолы можно использовать такие методы, как увеличение количества и времени обратной промывки или использование сжатого воздуха для очистки.
5. Очистка от загрязнения сульфатом кальция
При регенерации серной кислотой кальциевой катионитовой смолы, если операция не выполнена должным образом, в слое смолы может выпасть осадок сульфата кальция. В это время не только трудно очистить после регенерации, в элюате всегда есть жесткость, а обменная емкость смолы снижается. Меры по предотвращению осаждения сульфата кальция заключаются, во-первых, в снижении концентрации серной кислоты в регенерационном растворе, а во-вторых, в ускорении скорости потока регенерационного раствора. Также можно использовать метод поэтапной регенерации, при котором концентрация постепенно увеличивается, а скорость потока постепенно замедляется. После обнаружения осадка сульфата кальция его можно замочить в -10% растворе соляной кислоты на 1-2 дня или несколько раз регенерировать соляной кислотой.