廢水水質(zhì)對(duì)氫型變色陽(yáng)離子交換樹(shù)脂能力的影響

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型交換柱完全失效，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10%NaCl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5%HCl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。 

廢水水質(zhì)對(duì)氫型變色陽(yáng)離子交換樹(shù)脂能力的影響
1、懸浮物和油脂。廢水中的懸浮物會(huì)堵塞樹(shù)脂空隙，油脂會(huì)包住樹(shù)脂顆粒，這些都會(huì)使交換能力下降，因此當(dāng)這些物質(zhì)含量較多時(shí)，應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理的方法有過(guò)濾、吸附等。本文介紹了廢水水質(zhì)對(duì)離子交換樹(shù)脂能力的影響。

 

 

離子交換樹(shù)脂

　　2、有機(jī)物。廢水中某些高分子有機(jī)物與樹(shù)脂活性基團(tuán)的固定離子結(jié)合力很大，一旦結(jié)合就很難進(jìn)行再生，降低樹(shù)脂的再生率和交換能力。為了減少樹(shù)脂的有機(jī)污染，可選用低交聯(lián)度的樹(shù)脂，或者廢水進(jìn)行離子交換處理之前進(jìn)行預(yù)處理。

 

離子交換樹(shù)脂

　　3、高價(jià)金屬離子。廢水中fc3+、cr33+、a13+等高價(jià)金屬離子可能引起樹(shù)脂中毒，當(dāng)樹(shù)脂受鐵中毒時(shí)，會(huì)使樹(shù)脂顏色變深，從陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的選擇性可看出，高價(jià)金屬離子易被樹(shù)脂吸附，再生時(shí)難于把它洗脫下來(lái)，結(jié)果會(huì)降低樹(shù)脂的交換能力。為了恢復(fù)樹(shù)脂的交換能力可用高濃度酸長(zhǎng)時(shí)間浸泡。

 

離子交換樹(shù)脂

　　4、pH值。離子交換樹(shù)脂是由網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子固體附在母體上的許多活性基團(tuán)構(gòu)成的不溶性高分子電解質(zhì)。強(qiáng)酸和強(qiáng)堿樹(shù)脂活性基團(tuán)的電解能力很強(qiáng)，交換能力基本上與pH值無(wú)關(guān)，但弱酸樹(shù)脂在低pH值時(shí)不電離或部分電離，因此在堿性條件下，才能得到較大的交換能力，而弱堿性樹(shù)脂在酸性溶液中才能得到較大的交換能力。樹(shù)脂對(duì)金屬的結(jié)合力與pH值有很大關(guān)系，對(duì)每種金屬都有適宜的pH值。相關(guān)離子交換樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)分析介紹。