大孔陰離子交換樹(shù)脂的交換容量分析

陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹(shù)脂的預(yù)處理：

  新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理

陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理步驟如下：

  首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹(shù)脂體積的兩倍，將樹(shù)脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹(shù)脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時(shí)，放盡酸液，用清

水漂流至中性待用。

陰離子交換樹(shù)脂

樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。

新樹(shù)脂的預(yù)處理：

  新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陰樹(shù)脂的預(yù)處理

  其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用

5HCL浸泡4-8小時(shí)，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶

液浸泡4-8小時(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

大孔陰離子交換樹(shù)脂的交換容量分析離子交換樹(shù)脂交換容量是指樹(shù)脂能夠交換出離子物質(zhì)的量，它是代表樹(shù)脂質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。

　　離子交換樹(shù)脂交換容量分析

　　(1)總交換容量。指每單位量的樹(shù)脂(g或L，在100℃干燥至質(zhì)量恒定)能夠交換的離子總量(離子交換樹(shù)脂內(nèi)部可交換的活性基因的數(shù)量)。

　　(2)再生交換容量。表示每克干樹(shù)脂在一定再生劑量條件下，所取得的再生樹(shù)脂交換容量，表明樹(shù)脂中原有化學(xué)基團(tuán)再生復(fù)原程度，表示樹(shù)脂的再生效率。由于樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)不同(主要是活性基數(shù)目不同)，強(qiáng)酸性與弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的交換容量也不相同。一般而言，弱酸性的活性基數(shù)目通常多于強(qiáng)酸強(qiáng)酸性，故總交換容量較高，約為7. 0 ~10. 5mmol/g。

　　相對(duì)之下，強(qiáng)酸性僅約為3. 2~4. 5mmo1/g，但在實(shí)際應(yīng)用中，弱酸性的工作交換容量卻不一定高于強(qiáng)酸性，例如，pH值低于5時(shí)，弱酸性的工作交換容量為零。在pH值為6.5時(shí)，兩者的工作交換容量相似;但在堿性溶液中，弱酸性遠(yuǎn)高于強(qiáng)酸性。在再生容量方面，弱酸性則通常高于強(qiáng)酸性，故弱酸性的使用壽命會(huì)更長(zhǎng)一些。通常，再生交換容量為總交換容量的50~90(一般控制70~s80，而工作交換容量為再生交換容量的30-90(對(duì)再生樹(shù)脂而言)，后一比率也稱為樹(shù)脂的利用率。

　　(3)工作交換容量。是指離子交換劑在濕視密度和實(shí)際應(yīng)用的工作條件下，從工作開(kāi)始到離子開(kāi)始泄漏(穿透點(diǎn))時(shí)，離子交換樹(shù)脂所能達(dá)到的實(shí)際交換容量。它與樹(shù)脂種類和總交換容量以及具體工作條件，如水質(zhì)、I流速、溫度、再生條件、殘余容量等因素有關(guān)。

　　工作交換容量一般為全交換容量的so/-7o。以鈉陽(yáng)離子交換(軟化)為例，鈉陽(yáng)離子交換劑層運(yùn)行時(shí)，含有鈣、鎂離子的硬水由上而下通過(guò)鈉型樹(shù)脂層，因樹(shù)脂層對(duì)各種陽(yáng)離子的選擇性不同，被吸著的離子在樹(shù)脂層中產(chǎn)生分層，其分布狀況如圖3-3所示。

　　在運(yùn)行過(guò)程中，進(jìn)水水質(zhì)H1出水水質(zhì)H2以及Ca+ , Mg+、Na+會(huì)不斷向下終，樹(shù)脂層的高度基本上可分為失效二、保護(hù)層。實(shí)際上各層界面并不是很明顯，有程度不同的混層現(xiàn)象發(fā)生，直到樹(shù)脂失效(以鈉離子或鈣、鎂離子的泄漏為控制指標(biāo))。在圖3-3中，0-A-B-Q1的面積即是離子交換劑的工作交換容量部分，從B點(diǎn)開(kāi)始離子泄漏如繼續(xù)運(yùn)行，離子交換劑很快將全部失效，圖形末端的面積Q1 -B-Q2即是離子交換劑層的保護(hù)層部分。