离子交换树脂的变质、污染与复苏

离子交换树脂有机物污染处理及预防措施摘要：在“青山绿水就是金山银山”的倡导下，治理污染显得迫在眉睫，但是因为污染的种类很多，不可能进行详细的阐述，因此本文选择了污染种类中的有机物污染，分析了离子交换树脂的有机物污染的原因以及污染后的特征，重點放在离子交换树脂的有机物污染的处理和预防上。

对环境真正的友好就是从预防做起，天然的水体污染也是同样的道理，但是对于已经产生的污染只有进行治理才是唯一的选择，最后本文提出了离子交换树脂的有机物污染处理的畅想，希望我国可以实现真正的绿色生活。

关键词：离子交换树脂；有机物污染；预防及预防措施引言离子交换树脂在二十世纪初开始出现，它的合成和应用广泛应用于许多领域，对于水处理这一块更是成为不可替代的存在。

在改革开放初期，为了追求经济的发展，我国的天然水体被污染的十分严重，其中水中的污染物有机物质越来越多，在应用离子交换树脂处理的过程中，会危害到离子交换系统的稳定运行，具体的表现为水质恶化以及工作交换容量的降低等。

通过多次的实验证明，传统的再生方法对于解决离子交换树脂的有机物污染的问题作用不是很大，因此为了解决这个问题就必须要另辟蹊径。

在研究解决离子交换树脂有机物污染的方法中，需要注重的一点就是一定要优质价廉，笔者在分析离子交换树脂有机物污染的原因和特征的基础上，将重点介绍处理的方法以及预防的举措。

一、离子交换树脂有机物污染的原因及特征（一）离子交换树脂有机物污染的原因离子交换树脂的结构多为网状的立体结构，多孔的网眼为离子在树脂内部进行进出的通道，在处理水污染的过程中起着决定性作用的就是在通道内的许许多多的功能基团，功能基团的所在处就是离子交换的活性点，这里为了能够更好的说明需要举例说明。

就拿最为常见的脸来说，在进行补水之前需要用温水进行毛孔的打开，一旦毛孔不打开，吸收的效果就会大打折扣。

同样的道理，在进行水污染的处理过程中，如果离子交换树脂的活性点被堵住了，在进行再生的时候会难以洗脱下来，这样就会严重的影响到离子交换，最为严重的就是在离子交换树脂进行水污染的处理过程中生成难以溶解的沉积物，这样就会把通道堵塞，从而完全杜绝了离子交换树脂进行水污染处理的可能性[1]。

离子交换树脂的复苏王勇、康健鞍钢矿业公司齐大山铁矿摘要：本文对我矿的热电厂，由于离子交换树脂污染造成除盐系统运行状况恶化进行了分析、论证,并提出离子交换树脂污染机理、污染程度的判断、复苏后达到标准、树脂复苏剂的选择及在我矿电厂的实际应用效果，进而阐明树脂污染复苏处理是解决树脂污染问题的有效途径，经复苏和调试,树脂基本恢复了工交,酸、碱耗降到正常值,出水水质完全合格,每年可为厂里节约酸、碱费用80万元. 所以，具有很好的经济效益、社会效益和应用价值关键词：水处理树脂污染复苏剂树脂交换容量概述：鞍山鑫辰环境工程有限公司结合自己10多年来在离子交换水处理方面的试验研究成果，对阳离子交换树脂的各种污染原因进行了深入分析，对树脂复苏的各种方法进行了反复试验，特别是针对常见的树脂铁污染问题，开发出了一种新型的树脂复苏剂，使树脂复苏时不需要用化学纯盐酸，而只需要用高效渗透剂TFC-S(固体), 洒石酸,两性表面活性剂SYZ-6,，工业盐酸作为清洗剂，且复苏后树脂的工交可恢复到90％以上，解决了长期困扰人们的树脂铁污染复苏难题，并成功应用于生产实践。

阴离子交换树脂污染与水中含有大量有机物有关.根据阴离子交换树脂污染与复苏的机理,在传统阴离子交换树脂复苏的基础上,添加某些络合剂、沉淀剂、增溶剂、氧化剂、表面活性剂等,对阴离子交换树脂复苏工艺进行改进,使树脂复苏的效果得到显著提高.1.树脂污染及复苏简介离子交换水处理技术是目前电力、石化、化工、冶金、电子等领域中使用最为普遍的水质净化技术。

离子交换器在运行过程中，如果预处理系统运行不当，受进水中杂质的影响，离子交换树脂会发生污染，如阳树脂在使用过程中，会受悬浮物、铁、铝、硫酸钙、油脂类等物质的污染，强碱性阴树脂则会受到有机物、胶体硅、铁的化合物等杂质的污染。

树脂污染后会造成工交明显下降，严重的甚至会下降到1/3以下，这样会造成周期运行时间会明显缩短，出水水质恶化，酸、碱耗明显上升，并会对锅炉等设备的安全经济运行造成严重的威胁。

#1、2阳床树脂去污染深度复苏处理一、课题概况化学除盐设备的安全经济运行是确保供给机组合格除盐水，及保证机组安全经济运行的前提条件。

而做为除盐设备核心部分的离子交换树脂性能的好坏，直接决定着除盐设备的“安全经济运行”。

由于受黄河水水质的影响，使我厂化学除盐设备阳离子交换树脂受到污染，使其运行周期缩短、再生效果不理想、酸耗明显上升，背离了“安全经济运行”的宗旨。

二、小组概况：课题名称：#1、2阳床树脂去污染深度复苏处理小组类型：现场型成立时间：2004年1月本课题活动时间：2004年1月—2004年4月小组成员概况见表一：（表一）小组成员概况见表一：（表一）三、选题理由四、现状调查课题选定后，我们随即从网上及专业期刊上查阅了有关阳树脂污染方面的资料，同时对2003年—2004年3月的#1、2阳离子交换器再生原始记录进行统计整理如表二：（表二）从上表可以看出，2003年1—7月份的平均酸耗为60.4g/m ol,超出标准值10.4g/mol。

从8月份开始至年底的4个月平均酸耗为43.2 g/mol,低于标准6.8 g/mol。

2003年全年的生水水质情况如下表三：（表三）从表三中可以看出，2003年1—4月份的生水氯根均在42. 0mg/ml，而且阳离子总量也较高，把表二与表三进行对照分析，不难发现前4个月的酸耗与生水氯根偏高有直接关系，还有一点需要说明的是前7个月的除盐设备由运行各班再生，由于技术水准与操作细节存在差异，使再生效果不太理想，面对居高不下的酸耗，从8月份开始由分场指定专人进行调整试验，酸耗较调整再生方式前明显下降。

五、原因分析针对酸耗偏高的情况，我们对影响阳离子交换树脂交换性能主要因素做了认真分析研究。

如下图所示：0.1、运行方式：2003年7月份之前采用的是运行每班制水制度。

每班制水2小时左右，这种制水方式存在的缺点是：设备启、停频繁，正洗水量增加，不利于安全经济运行。

面对这种状况，分场经过大量科学的分析研究，把各种因素综合考虑进去，制定了新的制水制度。

收稿日期:2006-11-08基金项目:甘肃省自然科学基金项目(20577018)阳离子交换树脂的污染及复苏方法研究张翠玲,郝火凡,赵保卫,欧乙成(兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州 730070)摘 要: 研究了不同浓度的铁离子、亚铁离子和油类物质对树脂污染的影响程度.同时采用 盐酸一食盐一亚硫酸钠 复苏法对污染树脂的复苏进行了探讨.结果表明:在相同时间内,树脂的污染程度随污染物浓度的增加而增大;同浓度的铁离子对树脂的影响比亚铁离子要大;复苏效果总体较好,亚铁离子污染树脂的复苏效果最好,铁离子次之,油类最差.关键词: 阳离子交换树脂;污染;复苏;交换容量中图分类号: TQ 460 文献标识码: A 文章编号:1004-0366(2007)04-0071-03A Study on Pollution and Recovery of Cation Exchanges ResinZH ANG Cu-i ling,H A O H uo -fan,ZH A O Bao -w ei,OU Y-i cheng(S chool of Env ir onmental Science and M unicip al Engineer ing ,L anz hou J iaoto ng Univ er s ity ,Lanz hou 730070,China)Abstract: T he impacts of po llution of different concentrations of iron,fer rous iro n and o il on the resin material ar e investig ing H C-l NaC-l N a 2SO 3 recovery metho d,the po llutied resin recovery is dis -cussed.Results show that in the equal time,the extent of po llution increases with the co ncentration of po-l lutants ;the im pact of po llution of iron o n the resin is larger than that of the ferrous ions w ith the same concentration.The recovery is beetter as a w hole.T he recovery of ferrous io n po llution r ecovery is the best,and that o f ir on ion pollutio n is beltter than that of oil.Key words: cation ex chang e resin;pollutio n;reco ver y;exchange capacity 离子交换树脂是一类带有功能基的网状结构的高分子化合物,其结构由3部分组成:不溶性的三维空间网状骨架,连接在骨架上的功能基团和功能基团所带的相反电荷的可交换离子.离子交换树脂通常制成珠状的小颗粒,多数通用的树脂产品的有效粒径在0.4mm ~0.6m m 之间,活性基团一般都处在树脂网孔内,外来离子必须进入网孔内才能进行离子交换.离子交换树脂具有强稳定的化学性质,母体本身不与酸、碱起作用.阳离子交换树脂是指分子中含有酸性基团的离子交换树脂,它在水及其他极性溶剂中发生溶胀,能在水中离解出H +而使溶液呈酸性[1].树脂离解后余下的负电基团,如R -COO -(R 为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用.一些阳离子被吸附的顺序如下:Fe 3+>A l 3+>Pb 2+>Ca 2+>M g 2+>K +>Na +>H +[2].自从1935年亚当斯(A dams)和霍姆斯(H olm es)研究合成了第1批离子交换树脂 聚酚醛系强酸性阳离子交换树脂和聚苯胺醛系弱碱性阴离子交换树脂以来,尤其是20世纪70年代以后,离子交换树脂的合成及应用技术得到了长足发展.阳离子交换树脂目前主要用于:水处理、食品工业、制药工业、合成化学和石油化学工业、环境保护、湿法冶金、原子能、半导体、电子工业等,其中水处理领域离子交换树脂的需求量最大,约占离子交换树脂产量的90%.随着离子交换树脂的广泛使用,树脂的污染及修复问题已受到人们的重视[3,4],经研究发现阳离子交换树脂主要的污染物有水预处理过程残留的混凝剂,水中含有的铁离子、输送管道中腐蚀产生的铁化物,有机物、油类、自来水中残留的余氯第19卷 第4期2007年12月 甘肃科学学报J ournal of Gansu S cien cesVol.19 No.4Dec.2007等.污染后的树脂颜色明显加深,由淡黄色变为棕色、紫红色、甚至近似黑色,交换容量有较大幅度下降,周期产水量随树脂污染程度的加剧而急剧下降.我们以铁离子、亚铁离子、菜籽油为目标污染物,主要研究了阳离子交换树脂的污染程度随溶液中铁离子、亚铁离子、菜籽油浓度的变化关系及其对污染树脂复苏效果的影响.1 实验部分1.1 主要仪器及药品主要仪器有:电动离心沉淀机(A nke T DL-40B),202-1型电热恒温干燥箱(上海实验仪器有限公司),电子天平,电热恒温水浴锅,电导仪,分液漏斗,玻璃离心过滤管,秒表,称量瓶,具塞三角烧瓶.药品包括:强酸性阳离子交换树脂,盐酸,氢氧化钠,甲基红,次甲基蓝,酚酞,甲基橙,无水乙醇,氯化钙,硫酸亚铁,硫酸铁,菜籽油.1.2 污染树脂的制备及测定(1)树脂的预处理 预处理按GB5476-85离子交换树脂预处理方法进行.(2)污染树脂的制备 配制浓度分别为0.25mg/L、0.50mg/L、0.75m g/L、1.00m g/L、1.25mg/L的亚铁离子溶液和浓度分别为0.25mg/L、0.50mg/L、0.75m g/L、1.00m g/L、1.25m g/L的铁离子溶液,各取5mL移入装有200mL阳离子交换树脂的容器中,分别加入500mL的蒸馏水,30 恒温振荡30min后密封静置,30d后测定全交换容量; 各取1mL、2mL、3 mL、4mL、5mL的菜籽油放入装有200m L阳离子交换树脂的容器中,分别加入500mL的蒸馏水, 30 恒温振荡30min后密封静置,30d后测安全交换容量.(3)测定 按GB8144-87阳离子交换树脂交换容量测定方法测定,交换容量越小说明树脂所受的污染越严重.1.3 污染树脂的复苏及效果测定(1)复苏方法 相关研究[5,6]证明 盐酸 食盐 亚硫酸钠 复苏法是修复受污染阳离子树脂比较好的方法,以下采用的是4%的盐酸、4%的食盐和0.08%的亚硫酸钠混合液,取制备好的污染树脂,加人到一定比例的混合液中进行浸泡处理.(2)复苏效果测定 复苏效果通过测定复苏后树脂的全交换容量来衡量,全交换容量越高说明复苏效果越好[7].2 结果与讨论2.1 树脂污染程度与污染物浓度的关系随着污染物浓度(体积)的增加全交换容量逐渐下降;相同浓度条件下,铁离子污染的树脂全交换容量明显低于亚铁离子污染的树脂.由图1和图2所示.图1 树脂全交换容量与铁离子和亚铁离子浓度Fe2+ Fe3+图2 树脂全交换容量与溶液中菜籽油的体积2.2 树脂污染程度与污染物浓度的关系盐酸 食盐 亚硫酸钠 复苏法对铁和油污染的树脂都有较好的复苏效果,绝大多数树脂的全交换容量恢复到了空白的80%以上,树脂的复苏效果随受污染时污染物浓度的增大而略成下降趋势,同时可看出受铁离子污染的树脂复苏效果整体比受亚铁离子污染树脂复苏效果要差.由图3和图4所示.图3 复苏后树脂交换容量与铁的浓度Fe2+ Fe3+72 甘肃科学学报 2007年 第1期图4 复苏后树脂交换容量与油的浓度的关系3 结论随着污染物浓度(体积)的增加树脂全交换容量逐渐下降,时间相同时树脂的污染程度随污染物浓度的增加而增加;相同浓度条件下,铁离子对树脂的影响明显高于亚铁离子对树脂的影响,而且在相同的复苏条件下,亚铁离子污染的树脂的复苏效果优于铁离子污染的树脂的复苏效果[8],所以树脂使用或再生过程中应适当添加还原剂降低铁离子含量,减少铁对树脂的污染.参考文献[1] 武银华.水处理技术的研究进展.[J].广东化工,2004,20(z1):49-50.[2] 王广珠,汪德良,崔焕芳.离子交换树脂使用及诊断技术[J].北京:化学工业出版社,2004.[3] 贾波,周柏青,李芹.阳离子交换树脂的污染与复苏[J].工业用水与废水,2003,34(5):16-18.[4] 郑成远.离子交换树脂污染的诊断及处理方法[J ].冶金动力,2007,120(2):42-45.[5] 袁锡妹.铁污染阳离子交换树脂的复苏比较及测定[J].腐蚀与防护,2002,23(10):458-459.[6] 贾波,周柏青,李芹.阳离子交换树脂铁污染的复苏研究[J ].热力发电,2004,33(04):20-23[7] 张国珍,宋小三.活性炭吸附T NT 废水实验研究.[J ].甘肃科学学报,2007,19(3):150-153.[8] 武福平.受严重污染的强碱阳树脂复苏实验研究.[J ].甘肃科学学报,2006,18(4):102-105.作者简介:张翠玲,(1973-)女,山东省梁山人,1996年毕业于兰州铁道学院环工系,现任兰州交通大学环境与市政工程学院讲师.73第19卷 张翠玲等:阳离子交换树脂的污染及复苏方法研究。

离子交换树脂的有机物污染及其复苏【】Introduces the resin pollution mechanism and the resin absorption mechanism of organic matter ，and the pollution resin commonly used several kinds of recovery methods are briefly introduced and compared.1前言有机物污染树脂是离子交换水处理工艺中的一个十分棘手的问题，树脂被污染后引起树脂性能下降，制水量减少，出水水质恶化，因此解决有机物污染树脂的问题是当前纯水制备工作的一个课题。

离子交换树脂在电力、化工、冶金等行业中的纯水制备中得到广泛应用，在使用过程中，阴树脂会出现工作交换容量下降，出水品质变差，碱耗增加等现象。

特别是梅雨季节，原水中有机物胶体含量上升，导致树脂严重污染而中毒，为了减轻和消除这种现象，要了解有机物污染树脂的原理及掌握污染后的树脂复苏新方法，以保障水处理系统的正常运行[1] 。

2树脂污染机理树脂为多孔网状立体结构，多孔网眼系离子在树脂内部扩散进出的通道，通道内壁具有众多功能基团，是离子交换反应的活性点，一旦此活性点被覆盖，离子交换过程就无法进行。

在离子交换过程中，交换势能较高、附着力强的离子或大分子之类的物质，吸附或被交换到树脂上，而在再生时却难以洗脱下来，从而阻止了离子交换；或是在离子交换反应过程中生成难溶的沉积物，并沉积在树脂内部，阻塞了离子交换的通道[2] 。

3树脂吸收有机物的机理有资料介绍富里酸的pK值是4.5 ,腐植酸的pK值稍大一些。

和碳酸的解离常数（pK1=6.38 , pK2=10.25）相比可知，它们的酸性比碳酸还强。

当环境pH值小于4时，腐植酸和富里酸的离子化程度比较小，其行为象一种不带电的分子；当pH值增加时，其离子化程度增加，表现为一种大分子量的阴离子。

国标阳离子交换树脂的变质,污染与复苏什么是国标阳离子交换树脂的变质,污染与复苏产品名称:001×7强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂认真信息:二、国外应牌号美国：AmberliteIR120；Dowex50X8；德国：LewatitS100；日本：DiaionSK1B三、执行标准GB1365992DL51993SH2605.011997Q/JH1052023四、理化性能名称001×7H/Na001×7FCH/Na001×7MBH/Na全交换容量mmol/g≥5.00/4.504.90/4.40体积交换容量mmol/ml≥1.75/1.901.70/1.80含水量5156/4550湿视密度g/ml0.730.83/0.770.87湿真密度g/ml`!（¼52ng$enp2052粒度（0.3151.25mm）≥95（0.451.25mm）≥95（0.711.25mm）≥95（〈0.315mm）≤1（〈0.45mm）≤1（0.71mm）≤1有效粒径mm0.400.60≥0.050.750.95均一系数≤1.601.40磨后圆球率≥90外形金黄至棕褐色球状颗粒金黄至棕褐色球状颗粒金黄至棕褐色球状颗粒出厂型式NaNaNa用途通用浮动床混床出厂型式：Na型外观：金黄至棕褐色球状颗粒。

五、指标：1．PH范围：1142．使用温度：氢型≤100℃，钠型≤120℃，3．转型膨胀率：（Na+→H+）8104．树脂层高度：1.5m以上。

5．再生液浓度NaCl:810,HCl:45.6．再生液用量：NaCl（810）体积：树脂体积=1.52:1.HCl（45）体积：树脂体积=23:1.7．再生液流速：58m/h.8．再生接触时间：4560min.9．正洗流速：1020m/h10．正洗时间：约30min11．运行流速：1530m/h12．交换容量：≥1000mol/m3六、主要用途用于水的处理（包括硬水软化、高压炉水、无离子水、注射水、海水淡化等），废水中贵金属的回收，抗生素的提纯，代替人体内肾脏的作用。

对离子交换树脂的复苏，其基本原理是：先采用阴阳离子表面活性药剂，清除树脂表面的污垢，再通过精细无碘氯化钠与酸碱的浸泡，让树脂大部分转型为钠型或氯型。

阳树脂中累积的三价铁离子，通过亚硫酸钠，让三价铁离子，还原为二价铁离子，辅助于专门的除铁药剂，方便地清除掉了树脂深层中的铁离子。

阴树脂中积累的硅胶，通过碳酸钠、磷酸三钠等药剂，让它在PH=8.0-9.0的环境下，辅助于专门除硅药剂，将树脂颗粒之间的硅胶以及树脂深层中的硅酸离子彻底清除掉。

主要采用以下复苏药剂：精细无碘氯化钠、酸碱、亚硫酸钠、碳酸钠、磷酸三钠、阴阳离子表面活性剂、除铁锰药剂、除硅药剂、除腐殖酸药剂、污泥剥离药剂等主要药剂，分别处理强酸001×7树脂、弱酸D113树脂、强碱201×7树脂、弱碱D301树脂等等树脂。

离子交换树脂被广泛应用于电力、石化行业，随着工业飞速地发展，水污染已日趋严重，离子交换树脂原水的进水水质有机物COD、胶体等有显著的增加，因此，近年来，不断有使用离子交换树脂的企业，发现树脂的制水量下降、再生失败率增加，酸碱费用也急剧增加，甚至影响到了生产。

污染机理简介树脂为多孔网状立体结构，多孔网眼是离子在树脂内部扩散进出的通道，通道内壁具有众多的功能基团，是离子交换反应的活性点，一旦此活性点被覆盖，离子交换过程就无法进行。

在离子交换过程中，交换势能较高、附着力强的离子或大分子之类的物质，容易被交换或吸附到树脂±，而在再生时却难以洗脱下来，从而阻碍了离交换反应的讲行或是在离子交换反应过程中生成难溶的沉积物，并沉积在树脂内部，阻塞了离子交换的通道。

阳离子交换树脂的不同污染形式及解决方法1混凝剂过量引起的污染为了解决水中悬浮物的问题，预处理中通常要投加混凝剂，一旦混凝剂投加的量不合适就会对后面的阳离子交换树脂产生污染。

若出水中含有1 mg／L以上的混凝剂时就会导致阳离子交换树脂的严重污染，而且发现具有线性结构的混凝剂更容易污染树脂，并能够进入树脂颗粒内部。

离子交换树脂被污染的原因、预防措施及再生方法离子交换树脂被污染的原因、预防措施及再生方法导读离子交换树脂具有化学稳定性好、机械强度高、交换能力大等优点，因而在锅炉用水处理及除盐水、纯净水的生产中得到了广泛的应用。

但在使用过程中，常出现清洗水不断增加，出水水质差，周期性制水量不断下降，颜色变深，树脂交换容量不断下降等现象。

根据以上现象，可认定为树脂受到污染。

如果不及时采取合理措施使其再生，就会造成树脂失效，甚至报废，影响正常生产。

笔者结合生产实践，谈谈造成树脂污染的原因、预防措施及处理方法。

离子交换树脂表面被有机物等杂质覆盖或树脂内部的交换孔道被堵塞而使树脂的工作容量明显降低，但树脂结构无变化的现象叫树脂的污染1 污染原因分析1.1有机物引起的污染有机物主要是存在天然水中的腐殖酸、相对分子量从500～5000的高分子化合物及多元有机羧酸等，这些物质在水中往往带有负电，成为阴离子交换树脂污染的主要物质。

这类污染从COD的监测中可检出。

1.2 油脂引起的污染水中往往含有油类物质，形成膜状物，堵塞或包裹了树脂的微孔，阻碍微孔中的活性集团进行离子交换。

1.3 胶体物质引起的污染水中胶体颗粒常带负离子，使阴离子树脂受到污染。

胶体物质中以胶体硅对树1脂的危害最大，它吸附并聚合在树脂的表面上阻止交换。

1.4高价金属离子引起的污染水中的高价金属离子（如混凝剂中高价金属离子的后移等），如Al+、Fe3+等扩散进入阳离子交换树脂的内部，由于这些高价金属离子的交换势能高，与树脂中的固定离子SO3-牢固结合形成Al（SO3）3、Fe（SO3）3等，从而使这些固定离子失去作用，丧失了离子交换能力。

1.5 再生剂不纯引起的污染再生剂往往混有很多杂质，如Fe3+、NaCI、Na2CO3等，对阴离子交换树脂的影响最为严重。

2 污染鉴别方法2.1 查看树脂外观发生污染的树脂，从外观上看，颜色由透明的黄色（阳离子树脂）或乳白色（阴离子树脂）明显变深甚至成为黑色。

废砂浆回收中离子交换树脂的污染与复苏摘要:本文主要涉及到的时应用在聚乙二醇回收行业中的离子交换树脂污染,指出主要污染物为有机物。

并且选择不同的复苏液进行复苏处理,复苏后树脂交换量大幅度提高。

为离子交换树脂在聚乙二醇回收液中的使用和复苏提供了理论基础。

关键词:聚乙二醇离子交换树脂复苏液交换容量线切割聚乙二醇的回收现在应用日益广泛,由于聚乙二醇在切割过程中会被氧化并带入大量的金属杂质离子,在回收过程想用简单的过滤方法很难将这些杂质完全去除。

离子交换树脂能在液箱中与带相同电荷的离子进行交换反应,此交换反应是可逆的,即可用适当的电解质冲洗,使树脂恢复原有状态,可供再次利用。

利用离子交换去除回收液中的杂质离子,可以提高回收液的品质。

离子交换树脂现在被广泛应用于聚乙二醇回收行业。

虽然离子交换树脂的使用已经非常广泛,但其在聚乙二醇回收液中的应用鲜有报道。

开封万盛新材结合近几年应用的实际情况,对离子交换树脂的污染原因进行了分析,并比较了不同的复苏的方法,成功解决了树脂受污染后产量下降,树脂破碎等问题。

1 树脂污染的原因和主要污染源分析1.1 阴树脂污染原因及污染后特征进水的各种大分子有机物是阴树脂污染的主要来源[1];因为阴树脂的结构和性能使其对大分子有机物存在不可逆反应。

低分子量有机物被树脂吸附后,在再生时可以置换出来,因而不易污染树脂。

此外,来自阳树脂的降解产物也会使阴树脂受到有机物污染。

国外经验认为,氢型阳树脂含水量大于60%时,就会有相当数量的有机物释放到水中污染阴离子。

被污染的强碱阴树脂可出现以下特征。

(1)外观颜色由开始的浅黄色,逐渐污染为淡棕色-深棕色-棕褐色-黑褐色,且树脂破碎严重。

(2)再生后的强碱阴树脂,其冲洗水量会明显增大。

(3)工作交换容量下降,树脂含水量下降,树脂上的交换基团发生变化,其中强碱基团减少,弱碱基团增多。

1.2 树脂受有机物污染的判断浸泡后食盐水的颜色树脂被污染程度如表1所示。

阳离子交换树脂的污染与复苏阳离子交换树脂的污染与复苏阳离子交换树脂在水处理系统中主要用来除去天然水中的阳离子。

由于阳离子交换树脂在处理系统中的位置相对靠前，它所受到的污染有别于阴离子交换树脂，受到污染的阳离子交换树脂通常会发生周期制水量减少，工作交换容量下降，出水水质恶化等现象，而且会对后续的阴离子交换树脂的制水过程产生不利的影响。

对被污染的树脂进行及时的诊断和有效的复苏对水处理系统的经济运行具有很重要的意义。

1 污染机理简介阳离子交换树脂,离子在树脂树脂为多孔网状立体结构，多孔网眼是离子在树脂内部扩散进出的通道，通道内壁具有众多的功能基团，是离子交换反应的活性点，一旦此活性点被覆盖，离子交换过程就无法进行。

在离子交换过程中，交换势能较高、附着力强的离子或大分子之类的物质，容易被交换或吸附到树脂±，而在再生时却难以洗脱下来，从而阻碍了离交换反应的讲行或是在离子交换反应过程中生成难溶的沉积物，并沉积在树脂内部，阻塞了离子交换的通道。

2 阳离子交换树脂的不同污染形式及解决方法2.1 混凝剂过量引起的污染为了解决水中悬浮物的问题，预处理中通常要投加混凝剂，一旦混凝剂投加的量不合适就会对后面的阳离子交换树脂产生污染。

据报道[1]，在使用epi—DMA(二甲胺—环氧卤丙烷)和poly—DADMAC(二烯丙基二甲胺氯的均聚物)作为混凝剂时，若出水中含有1 mg／L的上述混凝剂时就会导致阳离子交换树脂的严重污染，而且发现具有线性结构的混凝剂更容易污染树脂，并能够进入树脂颗粒内部。

当树脂发生上述污染时，如果污染程度不是很严重可以采用如加大反洗流速、延长反洗时间或通人压缩空气等手段予以复苏。

如果污染程度较严重时，可以采用加入表面活性剂和分散剂的方法。

其中表面活性剂可以增加树脂表面的亲水蛀；而分散剂则可以保证从树脂上脱离下来的颗粒可以被分散到水溶液中去。

据报道，罗门哈斯公司的非离子表面活性剂TritonCF-54和分散剂Orotan 731[2]对解决这一问题有较好的效果。

浅谈锅炉水处理树脂在使用过程中的污染与复苏介绍了离子交换树脂在储存和使用过程中，可能受到的各种污染的判别及复苏的方法。

标签：锅炉水处理；树脂；污染；复苏在锅炉水处理中广泛使用离子交换树脂。

但树脂在使用和储存过程中，往往受到各种污染，甚至中毒失效，致使离子交换器出水质量不合格。

本文对树脂的使用过程中的污染判别及复苏方法作一些简要介绍。

离子交换树脂在使用过程中，由于有害杂质的侵入而导致树脂性能下降，称为树脂污染。

有两种树脂被污染，一种是由氧化劑污染，树脂的化学结构被破坏，交换基团降解或交联链断裂，树脂会被这种污染恢复，称为“树脂变质或老化”；另一中是由杂质堵塞或覆盖微孔树脂交换基团所占据，导致树脂交换容量下降，再生困难，这种现象称为“中毒”，通过适当的处理树脂，污染物去除，使树脂恢复性能有所改善，恢复树脂的加工性能被称为“树脂复苏”。

1 树脂的使用新树脂在使用之前，应首先进行预处理，其目的是在树脂的制造过程中洗去树脂表面和金属离子上的可溶性杂质，并将树脂转化为所需的形状。

树脂经适当的预处理后，不仅可提高其稳定性，而且还可以起到活化树脂、提高工作交换容量和出水质量的作用。

新树脂的预处理前，水必须先充分膨胀的树脂，但如树脂在运输或储存在干燥，就不能直接干树脂在水，防止通过快速扩张的树脂和裂缝。

这是树脂脱水，首先应在20～25%食盐水浸泡一定时间，并逐步加水稀释，从而扩大了树脂缓慢的最大数量。

树脂的预处理可在交换器内进行。

树脂装入交换器时，可采用水力输送或人工填装。

填装后，宜先对树脂进行反洗，直至洗出水澄清且不呈黄色为止，以除去混在树脂中的机械杂质和细碎粉末，然后作下步的清洗转型。

为了延长树脂的使用寿命，在使用树脂时应注意以下两个问题：（1）保持树脂的强度。

为了保持树脂的强度，应尽量避免或减少树脂的磨损，并防止树脂交替地风干和湿润、冷冻和过热等。

（2）保持树脂的稳定性：为了保持树脂的稳定性，就要尽量避免或减少对树脂的污染。

阳离子交换树脂铁中毒复苏方法研究阳离子交换软化装置是一种大量使用的工业水处理装置。

该装置在使用过程中往往会接触到含铁地下水或因管道锈蚀造成进水中带有铁离子，导致阳离子交换树脂受到铁离子的污染，通常称为铁中毒。

由于强酸性阳离子交换树脂对水中的三价铁离子亲合力极强，其选择交换顺序为：Fe3＋＞Al3＋＞Fe2＋＞Ca2＋＞Mg2＋＞K＋＞NH4＋＞Na＋＞H＋。

当进水中含有少量三价或二价铁离子时，阳树脂将会优选与这些铁离子结合，在水中溶解氧的作用下将其中的二价铁离子氧化为三价铁离子，使其牢牢的结合在树脂交换基团上。

虽然水中铁离子含量很少，但年复一年地运行下去，铁离子在交换基团中越积越多，占据了树脂的大部分工作交换容量，导致树脂对Ca2＋、Mg2＋离子交换能力的下降，出水水质超标，运行周期缩短，产水量减少，再生剂耗量增加等一系列问题，严重时会造成装置无法运行下去。

树脂铁中毒后，用常规低浓度的食盐再生液很难将树脂交换基团上的Fe3＋置换下来。

人们采用了各异的树脂铁中毒复苏方法。

虽然均能取得一定的复苏效果，但其经济指标均不理想，复苏时间过长，复苏不够彻底，因而有必要探寻一种新的树脂复苏方法。

我们提出一种新的还原复苏法，取得了较理想的复苏效果。

现介绍如下，供参考。

1 树脂鉴别及常规复苏工艺1.1 树脂铁中毒鉴别方法初步判断：采用正常的软化再生方法无法恢复原有工作交换容量，并且交换容量有较大幅度下降时，可取少量树脂与新树脂进行颜色比较。

新树脂为淡黄色或金黄色，铁中毒树脂颜色明显加深，变为棕色，紫红色，甚至近似黑色。

分析检测：取10 mL颜色发生变化、初步判断为铁中毒的树脂置于100 mL烧杯中，加入30 mL 8.0%的HCl溶液，慢速搅拌15 min，静置0.5 h，取上清液测定总铁含量，以此判断树脂铁中毒程度。

1.2 常规树脂铁中毒复苏工艺常规铁中毒复苏方法可视铁中毒程度不同而异。

轻度铁中毒可在罐内复苏。

离子交换树脂污染与复苏处理作者：吴国亭来源：《中国科技博览》2013年第37期分类号】：TM621.3摘要：针对大唐微水发电厂化学水处理阴阳离子交换树运行时间长，树脂的污染、复苏问题，进行分析探讨，就存在的问题、原因以及危害，采取有效办法，进行综合处理，达到了预期目的。

关键词：阴阳树脂污染；有效方法；达到预期目的1.處理概述制取纯水使用的阴阳离子交换树脂，经过多次连续吸附、交换以及还原再生，会被水中以及再生剂里的一些微量元素、杂质所污染使之性能发生变化：老化、降解、交换容量降低，导致出水质量不合格、盐耗增高、提高制水成本、浪费资源、污染当地环境等。

我们单位的化学水处理工艺为二级除盐：石英砂过滤过滤器→强阳床→除碳器→强阴床→混床，混床出水质量：电导率为≤0.2us/cm、Si02≤20ug/L、硬度=0 ug/L。

由于地下水质发生变化很大，与当年设计时原水质量相差很大，阴阳树脂的性能也就发生变化，周期制水量减少、酸碱耗上升、自用水量不断在增大。

因此，针对这个问题查找根源，制定措施，对阴阳树脂进行处理。

2.阳树脂的污染源与处理方法2.1阳树脂的污染源我们单位使用的深井水源，由于近年用水量不断在增加，好多水井的都不出水了，再打的深水井地下水质差，原来的石英砂过滤器不堪重负，运行时间不长入、出口压差超过运行值，反洗过滤器的周期大大缩短，污染源为原水中的悬浮物及原水管道的铁、铝、不合格的再生剂含铁超标等沉积物，阳床反洗时水质浑浊，反洗、正洗用水量很大。

2.2阳树脂的处理方法阳树脂一旦污染，根据不同的污染程度采取不同的方法把污染物及时除去。

（1）压缩空气擦洗法主要是除去树脂表面的悬浮物，先将树脂，小反洗再大反洗，待树脂沉降之后树脂表面留有300mm左右，用压缩空气从树脂的最底部进入，保持阳床的顶部出排气口压力在0.2MPa左右10分左右，再反洗至水清，这样如此循环几次直到反洗出水澄清为止就会到目的。

（2）酸洗法从树脂污染的状况来看，假若树脂是被铁离子、铝离子等污染，用压缩空气擦洗是难以除去的，可以使用盐酸（必须质量合格的盐酸）处理。