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影响工业废水处理树脂离子交换的因素

作者:漂莱特树脂   来源:英国漂莱特树脂   发布时间:2013-05-03 13:42:40

  由于工业废水水质比较复杂,对工业废水处理树脂离子交换影响的因素也比较多,必须给予重视。一般说来,要考虑以下几个因素:

  (1)悬浮物和有机胶体物的影响:此类物质会堵塞树脂孔隙,裹胁树脂颗粒,造成树脂工作交换容量的降低。因此当废水进入离子交换柱前,应考虑进行予处理以去除这些东西。予处理方法有微孔过滤、砂滤、机械过滤,大孔吸附剂过滤等。

  (2)大量溶解盐类的影响:废水中所含溶解物除少量或微量的有毒物质外,还有大量的一般盐类。当采用离子交换法除去少量的有毒物质时,这些溶解盐类就会影响交换效果。当溶解盐类含量大于1000~2000毫克/升时,将大大缩短树脂的再生周期,就不宜采用离子交换法进行处理。

  (3)高价金属离子的影响:废水中含有大量高价金属离子(如Fe3+、Al3+、Ce3+)时,有可能引起树脂“中毒”现象。当阳树脂受“铁中毐”时树脂 颜色变深,受“Cr3+中毒”时,变深绿色,影响树脂的工作交换容量。为了恢复树脂的交换能力,可采用高浓度酸(如10~12%的或20%H2SO4)的 浸泡洗涤树脂。对阴树脂,由于再生碱液的不纯和在处理含铬废水时Cr6+在阴树脂中部分转化成Cr3+可能被Fe(OH)3或Cr3+污染而使工作交换容 量下降。可用10~15%HCl处理树脂,使Fe(OH)3变成FeCl3排出交换柱,或用20%H2SO4处理,使Cr3+变成Cr2(SO4)3溶于 酸性溶液中排出交换柱外。

  (4)废水PH值的影响:PH值从两个方面影响离子交换。一方面,PH值的大小会影响废水中某些离子的存在形态。如含铬废水,当PH值偏髙时,Cr6+主 要以CrO4-形态存在,而在酸性条件下则以Cr2O7-形态存在。PH值的变化还可为废水中形成络合离子或胶体创造条件,影响离子交换的进行。另—方 面,PH值的大小,反映着废水中抗衡离子的多少,从而影响着树脂活性基团的解离。强酸强碱性树脂的活性基团的离解一般不受PH值的限制,因此强酸强碱性树 脂可以应用在各种PH值的废水处理中。弱酸、弱碱树脂则不同,活性基团的离解与PH值关系很大,如羧酸型(R-COOH)阳树脂,它的抗衡离子H+与氧的 结合力很大,不易解离。所以当PH低时几乎没有交换能力,PH值大于4时才显示出交换性能,PH值等于5时,交换容量为0.5毫克当量/克树脂,PH值等 于8~9时,交换容量可达9亳克当量/克树脂,即在碱性条件下交换能力强,同样,对于弱碱树脂,它的抗衡离子0H-也会抑制树脂活性基团的离解,所以只能在酸性条件下才能发挥作用。如应用大孔弱碱370#或710A、710B阴树脂除铬,中性条件下对CrO4-的交换量很小,碱性条件下CrO4-很快泄 漏。

  (5)废水水温的影响:如果有的废水水温较髙,除了可以加速离子交换的扩散反应外,也可能引起树脂的分解。

  从而破坏树脂的交换能力。树脂的适宜使用温度在使用说明中都有规定。

  (6)废水中的氧化剂对树脂的影响,废水中常有各种氧化剂使树脂氧化(如Cl2、O2、H2Cr2O7等),影响树脂的使用寿命。

  弱碱性树胺基团还能进一步降解为仲、伯胺基团等等。降解速度开始最大,这是因为树脂颗粒的表面部分容易降解,随若降解深入到树脂颗粒内部后降解速度将减 小。在水的软化中,最初二年强诚基团降解速率较大,可丧失树脂初交换容量的15~20%,二年后降解速率接近于恒定值。

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