ปัญหาทั่วไปและวิธีการบำบัดของเรซินแลกเปลี่ยนไอออน

ฉันบนเรซินแลกเปลี่ยนมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น การแยก การทำให้บริสุทธิ์ การกู้คืน การเร่งปฏิกิริยาในภาคอุตสาหกรรม การทำให้บริสุทธิ์และการเสริมสมรรถนะในการวิเคราะห์ทางเคมี ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการแลกเปลี่ยนไอออน การใช้เรซินในด้านการบำบัดน้ำจึงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และมีการพิสูจน์ถึงความเหนือกว่ามากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีข้อดีของการทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึก ประสิทธิภาพสูง และการกู้คืนที่ครอบคลุม

1. การเตรียมเรซินก่อนใช้งานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมของเรซินแลกเปลี่ยนไอออนมักประกอบด้วยโอลิโกเมอร์อินทรีย์และสิ่งเจือปนอนินทรีย์ในปริมาณเล็กน้อย ในการใช้งานครั้งแรก สิ่งเจือปนเหล่านี้จะค่อยๆ ละลายและถูกปล่อยออกมา ส่งผลต่อคุณภาพน้ำหรือคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของน้ำเสีย ดังนั้น เรซินใหม่จะต้องได้รับการบำบัดล่วงหน้าก่อนใช้งาน วิธีการเฉพาะมีดังนี้:

(1) หลังจากโหลดเรซินเข้าไปในตัวแลกเปลี่ยนแล้ว ให้ล้างย้อนกลับชั้นเรซินด้วยน้ำสะอาดด้วยอัตราการขยายตัว 50-70% จนกระทั่งน้ำทิ้งจะใส ไร้กลิ่น และไม่มีเรซินละเอียด

(2) ใช้สารละลาย กรดไฮโดรคลอริก 4-5% ที่มีปริมาตรประมาณ 2 เท่าของเรซินผ่านชั้นเรซินด้วยอัตราการไหล 2 ม./ชม. หลังจากผ่านเรซินทั้งหมดแล้ว ให้แช่ไว้ 4-8 ชั่วโมง ระบายกรดออก แล้วล้างด้วยน้ำสะอาดจนกว่าน้ำทิ้งจะเป็นกลาง อัตราการไหลของการชะล้างคือ 10-20 ม./ชม.

(3) ใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 2-5% ที่มีปริมาตรประมาณ 2 เท่าของปริมาตรเรซิน แล้วแช่ตามวิธีการเติม กรดไฮโดรคลอริก ข้างต้น สะเด็ดสารละลายด่างออกแล้วล้างด้วยน้ำสะอาดจนน้ำทิ้งเป็นกลาง อัตราการไหลจะเท่ากับข้างต้น หากสามารถทำซ้ำสารละลายกรดและด่างได้ 2-3 ครั้ง ผลลัพธ์จะดีขึ้น เมื่อเรซินที่ผ่านการบำบัดเบื้องต้นเริ่มทำงานครั้งแรก ควรเพิ่มปริมาณตัวแทนการฟื้นฟูอย่างเหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าเรซินได้รับการฟื้นฟูอย่างเต็มที่

2. วิธีการรักษาเรซินการปนเปื้อนของซิลิกอน

การปนเปื้อนของสารประกอบซิลิกอนเกิดขึ้นในตัวแลกเปลี่ยนไอออนเบสเข้มข้น โดยเฉพาะในอุปกรณ์และระบบที่ใช้เรซินไอออนเบสเข้มข้นและอ่อนร่วมกัน ซึ่งมักส่งผลให้ประสิทธิภาพการกำจัดซิลิกอนของตัวแลกเปลี่ยนไอออนลดลง สาเหตุของการปนเปื้อนนี้คือการสร้างใหม่ไม่เพียงพอหรือเรซินไม่ได้รับการสร้างใหม่ในเวลาหลังจากเกิดความล้มเหลว วิธีการบำบัดสามารถแช่และละลายด้วยสารละลายด่างเจือจางที่อุ่น ความเข้มข้นของสารละลายด่างคือ 2% และอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 40 องศา เมื่อการปนเปื้อนรุนแรง สามารถใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4% ที่ได้รับความร้อนเพื่อทำความสะอาดแบบหมุนเวียนได้

3. วิธีการบำบัดการปนเปื้อนของเหล็กในเรซิน

เหล็กในเรซินเคชั่นส่วนใหญ่มาจากไอออนเหล็กในน้ำดิบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เกลือเหล็กเป็นตัวตกตะกอน เหล็กในเรซินแอนไอออนส่วนใหญ่มาจากของเหลวสำหรับการฟื้นฟู สีของเรซินที่ปนเปื้อนเหล็กจะเข้มขึ้น ความสามารถในการแลกเปลี่ยนลดลง และเรซินแอนไอออนจะย่อยสลายเร็วขึ้น วิธีการกำจัดสารประกอบเหล็กโดยทั่วไปคือการแช่เรซินในกรดไฮโดรคลอริกที่มีความเข้มข้นสูง (10-15%) พร้อมสารยับยั้งเป็นเวลา 5-12 ชั่วโมงหรืออาจจะนานกว่านั้น นอกจากนี้ยังสามารถบำบัดด้วยสารเชิงซ้อน เช่น กรดซิตริก กรดอะมิโนไตรอะซิติก และ อีดีทีเอ ได้อีกด้วย

4. วิธีการบำบัดมลพิษจากสารแขวนลอย

สารแขวนลอยในน้ำดิบจะอุดตันรูพรุนของชั้นเรซิน ส่งผลให้ความต้านทานการไหลของน้ำเพิ่มขึ้น และยังปกคลุมพื้นผิวของอนุภาคเรซิน ส่งผลให้ความสามารถในการแลกเปลี่ยนทำงานลดลง เพื่อป้องกันไม่ให้สารแขวนลอยอุดตัน สิ่งสำคัญคือการเสริมความแข็งแกร่งให้กับการบำบัดน้ำดิบเบื้องต้นเพื่อลดปริมาณของสารแขวนลอยในน้ำ เพื่อขจัดสารแขวนลอยในชั้นเรซิน สามารถใช้วิธีการต่างๆ เช่น เพิ่มจำนวนและเวลาในการล้างย้อนกลับหรือใช้ลมอัดในการขัด

5. การบำบัดมลพิษแคลเซียมซัลเฟต

เมื่อมีการฟื้นฟูกรดซัลฟิวริกของเรซินแคลเซียมเคชั่น หากดำเนินการไม่ถูกต้อง ตะกอนแคลเซียมซัลเฟตอาจตกตะกอนในชั้นเรซิน ในเวลานี้ ไม่เพียงแต่จะทำความสะอาดได้ยากหลังจากการฟื้นฟู แต่ยังมีความแข็งในสารละลายเสมอ และความสามารถในการแลกเปลี่ยนของเรซินก็ลดลง มาตรการป้องกันการตกตะกอนของแคลเซียมซัลเฟตคือ ประการแรก ลดความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกในสารละลายฟื้นฟู และประการที่สอง เร่งอัตราการไหลของสารละลายฟื้นฟู นอกจากนี้ยังสามารถใช้ขั้นตอนการฟื้นฟูทีละขั้นตอนได้ โดยค่อยๆ เพิ่มความเข้มข้นและค่อยๆ ลดอัตราการไหลลง เมื่อพบตะกอนแคลเซียมซัลเฟตแล้ว สามารถแช่ในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก -10% เป็นเวลา 1-2 วัน หรือฟื้นฟูหลายครั้งด้วยกรดไฮโดรคลอริก