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大孔阳离子交换树脂对有机物污染的影响
产品名称: | D001大孔型强酸性阳离子交换树脂 | |
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产品简介: | D001是在大孔结构的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂。主要用于纯水、高纯水制备及凝结水净化,废水处理和重金属的回收,有机催化反应等领域。 | |
理化性能指标: | 指标名称 | 指标 |
执行标准: | GB/13659-2008 | |
外观 : | 灰色至褐色不透明球状颗粒 | |
出厂型式 : | Na+ | |
含水量 % : | 45-50 | |
质量全交换容量 mmol/g : | ≥4.35 | |
体积全交换容量 mmol/ml : | ≥1.80 | |
湿视密度 g/ml : | 0.77-0.85 | |
湿真密度 g/ml : | 1.25-1.28 | |
范围粒度 % : | (0.315-1.25mm)≥95 | |
下限粒度 % : | (<0.315mm)≤1 | |
有效粒径 mm : | 0.400-0.8200 | |
均一系数 : | ≤1.70 | |
磨后圆球率 %: | ≥90 | |
使用参考指标: | 指标名称 | 指标 |
pH范围 | 1-14 | |
使用温度 ℃ | Na:120 H:100 | |
转型膨胀率(Na+-H+)% | ≤5-8 | |
工作交换容量 mmol/L | ≥1100 | |
运行流速 m/h | 15-30 |
一、树脂的运输和贮存:
离子交换树脂内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水份。如果贮存过程中树脂脱了水,应先用
浓食盐水(8-10%)浸泡1-2小时,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。树脂在贮存或运输过程中,
应保持在5-40℃的温度环境中,避免过冷或过热,影响质量。若冬季没有保温设备时,可将树脂贮存在食盐水中,食盐水的
温度可根据气温而定。
二、树脂的予处理:
树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、
碱或其它溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转 入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,树脂在投运前要进行预处
理。
1、阳树脂的预处理
阳树脂的预处理步骤如下:
首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,
用清水漂洗净,使排出水不带黄色;
其次再用2%-4%NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接
近中性为止;
后用5%HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清水漂流至中性待用。
2、阴树脂的预处理
其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同;而后用5%HCL浸泡4-8小时,然后放尽酸液,用水清洗至
中性;而后用2%-4% NaOH溶液浸泡4-8小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用。
大孔阳离子交换树脂对有机物污染的影响
有机物污染对强碱阴树脂的影响
1、强碱阴树脂对有机物的吸着力。天然水中的有机物(以富维酸和腐殖酸为代表)经过H+交换及除碳后,因pH值的降低,有机物几乎全部以分子状态存在于阴床进水中。因为腐殖酸分子量大,疏水性强,与强碱阴树脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有较强的吸附能力-范德华力。同时,这些大分子的有机酸都含有多个羧酸基团,与OH型强碱阴树脂的季胺基官能团也具有较强的化学亲和力,因此使有机酸被强碱树脂牢固地吸着于颗粒表面。
强碱阴树脂
强碱阴树脂的骨架改为亲水性的丙烯酸与二乙烯苯的聚合物,减少了骨架对有机酸吸附的范德华力,会使有机酸的吸着率略有降低。如将OH型强碱阴树脂改为Cl型,则因改变了有机酸与强碱阴树脂的OH之间的酸碱中和反应,使化学亲和力下降,树脂对有机物的吸着率也会降低。这种基团型态对有机物吸着的影响大于骨架材质的影响。
2、有机物的再生洗脱。的凝胶型强碱阴树脂的对有机物的吸着率很高(95%),洗脱率却很低(15%)。随着运行周期的增加,吸着率基本不变,洗脱率虽从15%上升到60%以上。但是,到树脂工作交换容量开始降低时,洗脱率也只有60%,这说明有机物仍不断地在树脂上积聚,它会进一步降低树脂的工作交换容量,并使出水质量恶化。
强碱阴树脂
3、有机物特性的影响。分子量比较大的腐殖酸,一方面由于分子量大,亲水性较差,另一方面因为所含的-COOH较少,所以它们主要是以范德华力吸附于树脂的骨架上,难于洗脱。富维酸则因分子量小,含有的-COOH多,所以多以化学亲和力与树脂的多个交换基团相结合,再生过程中较容易被洗脱。
强碱阴树脂
对天然水中的有机物根据其在水中的溶解度,可以分为悬浮的、胶体的和溶解的三种。对于以物理吸附作用附着于树脂表面的悬浮有机物,可以使用加强过滤或对污染的树脂进行空气擦洗、超声波清洗等方法去除。胶体的有机物一般是带有负电荷的,它们的粒径在0.2-1.0nm之间,对树脂的污染既是物理性的,又是化学性的,可通过混凝澄清或超过滤的方法去除。溶解性的有机物是污染强碱阴树脂的主要成分,它们以范德华力和化学亲和力吸着于强碱阴树脂,洗脱率低,终影响树脂的工作交换容量和出水质量。