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指示劑變色陽離子交換樹脂的污染與復(fù)蘇
閱讀：591 發(fā)布時間：2023-1-2指示劑變色陽離子交換樹脂的污染與復(fù)蘇
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,，在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,，是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠,、使用簡便,、不污染水質(zhì)的優(yōu)點。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,，出廠型為氫型,，通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+,、Ca2+,、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時，即與樹脂攜帶的H+發(fā)生交換,，樹脂層開始失效,，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽離子泄露,。H+型時為墨綠色,，Na+型時為玫瑰紅色，產(chǎn)品色差十分明顯,。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性,。
變色陽樹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,，并將所有的陽離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子，避免了Ca2+,、Mg2+,、Na+泄漏進入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用,，用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標,，決定凝結(jié)水是否需要處理，監(jiān)測給水,、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標準要求,。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。
變色樹脂使用范圍：監(jiān)測和控制給水,、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，加上機組啟停等原因,，難以判斷H型交換柱何時失效,。H型交換柱失效初期，由于少量銨離子穿透,，使氫電導(dǎo)率測量值偏低,；當H型交換柱失效，大量銨離子透過,，氫電導(dǎo)率測量值又偏高,。因此，當交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時，難以及時判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效,。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,，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進行再生處理,，可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施,。
變色樹脂使用方法：
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂，必須經(jīng)過以下方式處理才可以使用：
（1）將新樹脂放入容器中,，以除鹽水清洗2～3遍,，至水清澈；如果樹脂變干,，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時,，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。
（2）將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中,，以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生（與交換柱運行水流方向相反）,，再生流速控制3m/h～5m/h，保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min,；
（3）再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h）,，沖洗時間不低于12h；
（4）再生完畢,、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導(dǎo)率的測定,。
（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理，再生步驟同(2)~(4),。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,，應(yīng)再生成氫型樹脂后儲存。
指示劑變色陽離子交換樹脂的污染與復(fù)蘇離子交換樹脂在水處理系統(tǒng)中主要用來除去天然水中的陽離子,。由于離子交換樹脂在處理系統(tǒng)中的位置相對靠前,，它所受到的污染有別于陰離子交換樹脂，受到污染的陽離子交換樹脂通常會發(fā)生周期制水量減少,，工作交換容量下降,，出水水質(zhì)惡化等現(xiàn)象，而且會對后續(xù)的陰離子交換樹脂的制水過程產(chǎn)生不利的影響,。對被污染的樹脂進行及時的診斷和有效的復(fù)蘇對水處理系統(tǒng)的經(jīng)濟運行具有很重要的意義,。
離子交換樹脂
離子交換樹脂污染機理簡介
樹脂為多孔網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)，多孔網(wǎng)眼是離子在樹脂內(nèi)部擴散進出的通道,，通道內(nèi)壁具有眾多的功能基團,，是離子交換反應(yīng)的活性點，一旦此活性點被覆蓋,，離子交換過程就無法進行,。在離子交換過程中,，交換勢能較高、附著力強的離子或大分子之類的物質(zhì),，容易被交換或吸附到樹脂±,，而在再生時卻難以洗脫下來，從而阻礙了離交換反應(yīng)的講行或是在離子交換反應(yīng)過程中生成難溶的沉積物,，并沉積在樹脂內(nèi)部,，阻塞了離子交換的通道。
離子交換樹脂
離子交換樹脂的不同污染形式及解決方法
混凝劑過量引起的污染
為了解決水中懸浮物的問題,，預(yù)處理中通常要投加混凝劑,，一旦混凝劑投加的量不合適就會對后面的陽離子交換樹脂產(chǎn)生污染。據(jù)報道,，在使用epi—DMA(二甲胺—環(huán)氧鹵丙烷)和poly—DADMAC(二烯丙基二甲胺氯的均聚物)作為混凝劑時,，若出水中含有1mg/L的上述混凝劑時就會導(dǎo)致陽離子交換樹脂的嚴重污染，而且發(fā)現(xiàn)具有線性結(jié)構(gòu)的混凝劑更容易污染樹脂,，并能夠進入樹脂顆粒內(nèi)部,。
離子交換樹脂
當樹脂發(fā)生上述污染時，如果污染程度不是很嚴重可以采用如加大反洗流速,、延長反洗時間或通人壓縮空氣等手段予以復(fù)蘇,。如果污染程度較嚴重時，可以采用加入表面活性劑和分散劑的方法,。其中表面活性劑可以增加樹脂表面的親水蛀;而分散劑則可以保證從樹脂上脫離下來的顆粒可以被分散到水溶液中去,。對解決這一問題有較好的效果,。采用了在受到污染的樹脂層反洗過程中加入由表面活性劑和分散劑等藥劑復(fù)配的復(fù)蘇劑對樹脂進行復(fù)蘇也取得了良好的效果。