离子交换树脂的复苏

强碱性阴离子交换树脂污染原因分析及复苏工艺研究一、离子交换树脂的变质离子交换树脂在水处理系统运行的过程中，由于氧化或降解，树脂结构遭受破坏，这是一种不可逆的树脂的劣化，成为树脂的变质。

（一）阳离子交换树脂的氧化1.阳树脂氧化的原因和现象阳树脂氧化的主要原因是由于水中有氧化剂，如游离氯、硝酸根等，水中重金属离子能起催化作用，当温度高时，树脂受氧化剂浸蚀更为严重，其结果是使树脂交换基团降解和交换骨架断裂，树脂颜色变淡和其体积增大。

2.防止树脂被氧化的方法（1）活性炭过滤用活性炭过滤水进行脱氧是防止树脂被氧化的常用方法，其原理是基于吸附作用，并在被吸附的活性炭表面上进行下面的化学反应。

其反应为：C－+HOCl→CO－+HCl活性炭脱氯是一种简单、经济、行之有效的方法，故得到普通应用。

（2）化学还原法化学还原法是在含有余氯的水中，投加一定量还原剂（如SO2或Na2SO3）进行脱氯。

（3）选用高交联度的大孔阳树脂。

（4）避免使用质量差的盐酸其中含有氧化剂对阳树脂造成危害。

（二）强碱性阴树脂的降解在离子交换水处理系统中，强碱性阴树脂通常是置于阳树脂后使用，一般是遭受水中溶解氧的氧化，以及再生过程中碱中所含的氧化剂（如ClO3－和FeO42－）的氧化，其结果是强碱性季铵基团逐渐降解，但不会发生骨架的断链。

在化学除盐工艺中，强碱性阴树脂的降解主要表现为对中性盐的分解容量，特别是对硅的交换容量下降。

季铵基团受氧化后，按叔、仲、伯胺顺序降解的过程如下：2.防止强碱性阴树脂降解的方法(1)真空除气法通过使用真空除气器，减少阴床进水中的氧含量。

(2)降低再生液中含铁量降低再生液中含铁良，必须认真做好碱液系统中的铁的腐蚀控制。

(3)选用隔膜法生产的烧碱，降低碱液中NaClO3的含量（可降至6～7㎎／L）。

二、离子交换树脂的污染与复苏在离子交换处理系统中，由于水中杂质浸入，至使树脂性能下降，因尚未涉及树脂结构的破坏，故这种劣化现象称树脂的污染。

离子交换树脂的再生一、常规的再生处理离子交换树脂使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之恢复原来的组成和性能。

在实际运用中，为降低再生费用，要适当控制再生剂用量，使树脂的性能恢复到最经济合理的再生水平，通常控制性能恢复程度为 70 ～80% 。

如果要达到更高的再生水平，则再生剂量要大量增加，再生剂的利用率则下降。

树脂的再生应当根据树脂的种类、特性，以及运行的经济性，选择适当的再生药剂和工作条件。

树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。

强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，需用再生剂量比理论值高相当多 ;而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。

此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。

再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。

例如：钠型强酸性阳树脂可用 10%NaCl 溶液再生，用药量为其交换容量的 2 倍 (用 NaCl 量为117g/ l 树脂 );氢型强酸性树脂用强酸再生，用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。

为此，宜先通入 1～2% 的稀硫酸再生。

氯型强碱性树脂，主要以 NaCl 溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含 10%NaCl + 0.2%NaOH 的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150 ～ 200g NaCl ，及 3～ 4g NaOH 。

OH 型强碱阴树脂则用 4%NaOH 溶液再生。

树脂再生时的化学反应是树脂原先的交换吸附的逆反应。

按化学反应平衡原理，提高化学反应某一方物质的浓度，可促进反应向另一方进行，故提高再生液浓度可加速再生反应，并达到较高的再生水平。

为加速再生化学反应，通常先将再生液加热至70～ 80℃。

它通过树脂的流速一般为1～ 2 BV/h 。

在 固定 床 离子 交 换 水 处 理 工 艺 中 ， 阳离 子 交 阴 换 树 脂失 效 后 ， 用再 生 剂 进行 树 脂 的再 生 ， 树脂 利 使 的交 换 能力 得 以恢 复 ， 常 情 况下 ， 脂 的再 生 程 度 正 树
只能恢 复 到 原 来 的 ６ ％ 一８ ％左 右ｕＪ 但 在 特 殊 ０ ０ 。
ｐ ｃｔ ｎ ｅ ｅ ｅａ ｉｎ ｉｔｎ ｉ ｒ ｔｏ ｕ ｅ ａ ｉｙａ ｄｒｇ ｎ ｒ ｔ ｎ ｅ ｓｔ ｗｅｅｉ ｒ ｄ ｃ ｄ ｏ ｙ ｎ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｒ ｅ ｅ ａｉｎ ｏ ｅｉ ｄ ｓｌ ａｉｎ ｗａ ｅ ｃ ｒｏ ｉｎ ｃ ｎ ａ ｉａｉｎ ｓａｅｆ ｒ ａｉｎ ｙ ｒ ｓ ｅ ｎ ｒ ｔ ｆｒ ｎ ｇ ｏ ｓ ｅ ａｉ ｔ ｔｒ ｏ ｒｓｏ ｏ ｔ ｎ ｔ ｃ ｌ ｏ ｍ ｔ ｎ ｏ ｍ ｏ ｏ
ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔｃ ｒ ｉｄ ｏ ｔｔ ｅ ｔ ｒ ｅ ｉ ｕ ｌ ｏ ｔ ｍ ｉ ａ ｅ ｅ ｉ ｓ ａ ｄ ｔ ｕ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｅ ｃ ａ ｇ ａ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｒｅ ｕ ｏ ｒ ｓ ｏ ｅ ｓ ｒｏ ｓｙ ｃ ｎ ａ ｎ ｔ ｄ ｒ ｎ ｎ ｈ ｓｉ ｒ ｖ ｈ ｘ ｈ ｎ ｅ ｃ — ｓ
树 脂 的工 作 交 换 容 量 和 再 生 程 度 。 关键词 树脂复 苏 脱 盐水 腐蚀 污染 结 垢
Ｅｘ ｏ ａ ｉ ｎ ｏ ｈｅ Ｍ ｅ ｈｏ ｆ Ｒｅ ｔ ｒ ｔｏ ｆ Ｆｉ ｅ ｄ Ｉ ｎ－ ｘ ｈａ ｅ Ｒｅ ｉ ｐｌ ｒ ｔｏ ｎ ｔ ｔ ｄ ｏ ｓ ｏ ａ ｉ ｎ ｏ ｘ ｄ Ｂｅ ｏ ｅ ｃ ｎｇ ｓｎ
降， 再生 剂 消耗 增 大 。此 时 说 明树 脂 严 重 污染 ， 要 需 进 行 树 脂复 苏 。所 以无论 从 降低 生 产所 需物 料 的消 耗 方 面来 说 ， 还是 从 脱 盐 水 水 质 对 生 产 系 统 的腐 蚀 结垢 等 影 响方 面来 说 ， 好 树 脂 的 复 苏 工 作 具 有 很 搞

离子交换树脂的再生方法离子交换树脂是一种常用的水处理材料，它可以去除水中的离子，使水变得更加纯净。

但是，在使用一段时间后，树脂会被吸附的离子饱和，需要进行再生。

下面将介绍离子交换树脂的再生方法。

首先，需要了解离子交换树脂的类型。

通常分为阴离子交换树脂和阳离子交换树脂。

因此，在进行再生时需要针对不同类型的树脂采取不同的方法。

对于阴离子交换树脂，可以采用碱性溶液进行再生。

具体来说，将碱性溶液（如氢氧化钠）通过阴离子交换树脂床层，使其与吸附在树脂上的阴离子发生置换反应，从而将吸附在树脂上的阴离子清除掉。

在置换反应完成后，用水洗涤残留物质即可。

对于阳离子交换树脂，则可以采用酸性溶液进行再生。

具体来说，将酸性溶液（如盐酸）通过阳离子交换树脂床层，使其与吸附在树脂上的阳离子发生置换反应，从而将吸附在树脂上的阳离子清除掉。

在置换反应完成后，用水洗涤残留物质即可。

需要注意的是，在进行再生之前，需要先将离子交换树脂床层进行反冲洗。

这是为了去除床层中的杂质和污垢，以便更好地进行再生。

此外，在进行离子交换树脂的再生时，需要注意以下几点：1. 离子交换树脂的再生周期应该根据实际情况来定。

如果水中含有大量的离子，则需要更频繁地进行再生。

2. 在使用碱性溶液或酸性溶液进行再生时，需要注意安全问题。

这些溶液具有强酸性或强碱性，对人体有一定危害。

3. 在进行反冲洗和再生时，应该避免过度冲洗和过度置换。

否则会导致树脂失效或者影响其使用寿命。

综上所述，离子交换树脂是一种重要的水处理材料，在使用过程中需要注意进行再生。

通过正确的再生方法，可以有效地延长树脂的使用寿命，保证水的纯净度。

离子交换树脂综合知识1树脂的储存和运输1、离子交换树脂在长期储存中，或需在停用设备内长期存放，强型树脂（强酸性和强碱性树脂）应转为盐型，弱型树脂（弱酸性和弱碱性树脂）可转为相应的氢型或游离胺型，也可转变为盐型，以保持树脂性能的稳定。

然后浸泡在洁净的水中。

停用设备若须将水排去，则应密封，以防树脂中水份散失。

2、离子交换树脂内含有一定的平衡水份，在储存和运输中应保持湿润，防止脱水。

树脂应储存在室内或加遮盖，环境温度以5°C-40°C为宜。

袋装树脂应避免直接日晒，远离锅炉、取暖器等加热装置，避免脱水。

若发现树脂已有脱水现象，切勿将树脂直接放于水中，以免干树脂遇水急剧溶胀而破碎。

应根据其脱水程度，用10%左右的食盐水慢慢加入到树脂中，浸泡数小时后用洁净水逐步稀释。

3、当环境温度在0°C或以下时，为防止树脂因内部水份结冰而崩裂，应做好保温措施，或根据气温条件，将树脂存于相应浓度的食盐水中，防止冰冻。

若发现树脂已被冻，则应让其缓慢自然解冻，切不可用机械力施于树脂。

食盐溶液浓度与冰点的关系如下表：4、长期停用而放置在交换器内的树脂，为防止微生物（如藻类、细菌等）对树脂的不可逆污染，树脂在停用前须彻底反洗，以除去运行时积聚的悬浮物质，并注意定期冲洗和换水。

或彻底反洗后采用以下措施：阴树脂：用3倍树脂体积的10%NaCl+2%NaOH混合液分两次通过树脂层，每次静止浸泡数小时，然后将其排去。

如有必要，在重新启动前用2倍树脂体积的0.2%过氧化氢（H2O2）溶液淋洗树脂层。

阳树脂：在阳离子交换器及管系内可充入0.5%的甲醛溶液，并在停用期间保持此浓度。

也可用食盐水浸泡。

在设备重新启动前用0.2%过氧化氢或0.5%甲醛溶液淋洗。

2树脂的预处理在离子交换树脂的工业产品中，常含有少量的有机低聚物及一些无机杂质。

在使用初期会逐渐溶解释放，影响出水水质或产品质量。

因此，新树脂在使用前必须进行预处理，具体方法如下：1、树脂装入交换器后，用洁净水反洗树脂层，展开率为50-70%，直至出水清晰、无气味、无细碎树脂为止。

与有机物产生 的污染 同时进行 的， 它们相互缔合或 呈共聚状 。在水体中腐殖酸是 以复杂的芳香核为核 心， 通过化学或物理形式如共价健作用力 、 静电作 用力 、 范德华作用力 、 氢键等作用力连接着多糖 、 蛋 白质 、 简单酚 、 金属 。 可见有机 物是产生 阴离子交换树脂污染的主
Ｐｏ ｌ ｉ ｎ ｏ ｏ ｃ ｎｇ ｓｎ ｎｄ ｃ ｖ ｒ ｅ ｔ ｅ ｌ ｏ ｆＩ ｎ Ｅｘ ｈａ ｅ Ｒｅ ｉ ａ ｕｔ Ｒｅ ｏ ｅ ｙ Ｔｒ ａ ｍ ｎｔ
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（ｅｔ ｏ ｅ ｌｎ， ｉａｈｎＩ ｎＭｉｅ ＭｉｉｇＣ ．Ａｎｈ ｎＩｏ ｎ ｔｅ Ｃ ．Ｌｄ Ｌｏ ｎｎ １ ０ ３ Ｃ ｉａ ｎ ａ Ｐ ｗ ｒ ａｔＱｄ ｓａ ｒ ｎ， ｎｎ ｏ， ｓ ａ ｎａｄＳｅｌ ｏ ｔ． ｉ ｉ Ｐ ｏ ｒ ， ， ｏ ｇ１ ４ ４ ， ｈｎ）
【 ｅ ｏｄ ］ ａ ｒｒ ｔｅｔ ｅｉｐｌ ｔｎ ｒ ｏｅ ａｅｔｒ ｉｅｃａｇ ｐｃｙ Ｋ ｙｗ ｒｓｗ ｔ ｅ ｍ ｎ ｒ ｎ ｏｕ ｏ； ｃｖｒ ｒ ｇｎ； ｓ ｈ ｅ ａａｉ ｅｔ ａ ； ｓ ｌｉ ｅ ｙ ｅ ｅｎ ｘ ｎ ｃ ｔ
１ 问题 的提 出
离子交换树脂 是水 处理主要定额材 料消耗之
有机物、 、 、 铁 硅 微生物胶体或类胶体都会对 阴 离子交换树脂产生污染 ， 通常情况下有机物的污染 起主导作用 ， 而铁 、 硅等其他杂质对树脂 的污染是
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
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 ， 具有很好的经济效 益、 社会效 益和应用价值 。

一、常规的再生处理离子交换树脂使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之恢复原来的组成和性能。

在实际运用中，为降低再生费用，要适当控制再生剂用量，使树脂的性能恢复到最经济合理的再生水平，通常控制性能恢复程度为70～80%。

如果要达到更高的再生水平，则再生剂量要大量增加，再生剂的利用率则下降。

树脂的再生应当根据树脂的种类、特性，以及运行的经济性，选择适当的再生药剂和工作条件。

树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。

强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，需用再生剂量比理论值高相当多;而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。

此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。

再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。

例如：钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl溶液再生，用药量为其交换容量的2倍(用NaCl量为117g/l树脂);氢型强酸性树脂用强酸再生，用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。

为此，宜先通入1～2%的稀硫酸再生。

氯型强碱性树脂，主要以NaCl溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含10%NaCl+0.2%NaOH的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150～200gNaCl，及3～4gNaOH。

OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。

树脂再生时的化学反应是树脂原先的交换吸附的逆反应。

按化学反应平衡原理，提高化学反应某一方物质的浓度，可促进反应向另一方进行，故提高再生液浓度可加速再生反应，并达到较高的再生水平。

为加速再生化学反应，通常先将再生液加热至70～80℃。

它通过树脂的流速一般为1～2BV/h。

也可采用先快后慢的方法，以充分发挥再生剂的效能。

再生时间约为一小时。

随后用软水顺流冲洗树脂约一小时(水量约4BV)，待洗水排清之后，再用水反洗，至洗出液无色、无混浊为止。

浅谈离子交换树脂污染与复苏孙梓航（武汉石化热电车间)摘要：本文总结了离子的交换对树脂在产生中遇到的各种污染情况，分析了引起树脂污染的各种原因，介绍了判断各种污染的方法,在此基础上总结了国内外有关的复苏树脂的各种方法，为水处理中树脂的复苏提供了借鉴。

关键词:离子交换树脂污染树脂复苏前言目前，使用离子交换法是大多数电厂制取除盐水的主要方法,但随着离子交换树脂投运时间的增长，离子交换树脂的物理及化学性能均会出现各种程度的下降，即出现所谓的"中毒”现象,主要表现为树脂颜色变化、交换容量下降、机械强度下降、流体阻力增大等，这些都会影响除盐水的水质及成本。

因此，准确判断离子交换树脂污染的原因并采取相应的方法进行处理就显得相当必要.一.树脂的污染1。

污染机理简介从树脂的结构和工作过程看，可以发现容易导致树脂污染的主要因素有四个方面田:①某种物质包裹了树脂的表面,导致水中离子通过树脂表面的水合膜后,无法从交换通道进入树脂中,②某种物质部分或完全堵塞了交换孔道，导致水中离子在交换孔道中无法移动，③某种物质和交换基团上的可移动离子发生了交换,导致水中离子无法再与之发生交换，④某种物质使树脂的骨架发生了变化，颗粒变话得更小，导致流体阻力增大2。

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.在使用二甲胺—环氧卤丙烷和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。

容量的影响
２ ． １受 污染 情况 的判 断
本 文 中 主 要 选 用 了强 碱 性 型 阴 离子 交
换树脂和 强酸性 阳离子交换树 脂 ， 从 现 场
表 ２ 铁 污染 程度 的划 分 污 染程 度
很 低
低
铁 离子 质量］ ￣ ／ （ ｍ ｇ ／ ｇ ）
＜０ ． ３
０ ． ３ ～０ ． ６
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 。
是 可逆 的 ， 即可 用 适 当 的 电 解 质 冲洗 ， 使 树
进 水 的 各 种 大 分 子 有 机物 是 阴 树 脂 污
（ ３ ） 工作交换容量下 降 ， 树 脂 含 水量 下
示。
际情况 ， 对 离 子 交 换 树 脂 的 污 染 原 因进 行 放 到 水 中污 染 阴 离 子 。 被 污 染 的 强 碱 阴 树 深 ， 变暗。 严重时 变成暗褐色或 黑色 ， 再 生
淡黄色 琥 珀色
棕 色 深棕色或 黑色
轻度污染 中度污染
严重污染 极严重污染
２ 复苏剂的选择和复苏对离子树脂交换
线 切 割 聚 乙 二 醇 的 回收 现 在 应 用 日益
了分 析 ， 并 比 较 了 不 同 的 复苏 的 方 法 ， 成 功 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 一深 棕 色 一棕 褐 色 一黑 褐 色 ， 且
报道 。 开 封 万 盛新 材 结 合 近 几 年 应 用 的 实 量 大 干６ ０ ％时 ， 就 会 有 相 当数 量 的有 机 物 释 表 １ 浸泡 后食盐 水 的 颜色 树脂 被污 染 程 度

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 ３ ０ ０ ｍｍ￣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Ｏ ． ｍａ 左右 １ Ｏ 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 质最 合格 的盐酸 ） 处理。 可 以事先 做个 小型试验 来确 定树脂污 染的程 度 以便确 定酸洗 的浓度 以及酸 洗的 时间 ， 可以利 用现 场的再 生系 统 ， 配置 合适 的盐酸 浓度进 行 酸洗 。 酸洗 之前 树脂 最好使 用压 缩空气 擦洗 、 反洗 后再 进行 酸洗 或者 酸 的浸泡 。
２ ． ２ 阳树 脂 的处理 方法
阴树 脂被铁 铝化合 物 的污染 ， 主要 是再 生剂 的不合格含 铁 的化合 物超 标 、 入 口水 含铁量 太大 造成 的 ， 当进水 含有大 量 的大分 子有机 化合 物时 ， 铁 与大分 子有机化合物生成络合物， 进入树脂网， 导致树脂受到污染。 树脂受到污染颜色 变 为黑 色 ， 性能 变坏 、 再 生剂 用量 增大 、 自耗 水量增 大 、 出水质量 不 合格 。 （ ３ ） 胶 体硅 的污 染 强碱 阴树 脂一般 不会受到 胶体硅 的污 染 ， 它在天 然水 中不 能直接交 换水 中 的胶 体硅 ， 当水通 过树脂 时胶体硅 含量有 所下降 ， 在正 常 睛况 之下 ， 胶体硅 不会 无污 染阴树 脂的 ， 但是 ， 在外界 的条件 影响之 下 ， 如再生 温度 、 再 生 液的纯度 、 再 生液 的浓 度 、 再生液 的流 速调整 不 当以及 强碱 阴树脂 失效后 长 时间不 处理 ， 阴 树脂 均 可收到 胶体 硅 的污染 。

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。

ห้องสมุดไป่ตู้
（ 以下 简称 浮床 ） 内树脂 装 填量 大 ， 内部 无法 进 行 床
反洗 。 由于 预处理 出水 残 留少量 的悬 浮物 ， 污堵离 子
交换 树脂 内部 孔道 ， 增加 床层 阻力 ， 降低 树脂 强度 及
交换 容量 ， 响水处 理 系统正 常运行 ， 影 因此 需要定 期 进行 复苏处 理 ， 以恢 复交 换容 量 。选择 经济 合理 方 案 ， 保证 树脂 恢 复 交换 容 量及 水处 理 系 统安 全 经 是 济运行 的重要 条件之 一 。大唐 长春第二 热 电有限 责
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ Ｏ
Ｖｏ ．３ Ｎｏ． （ ｒ Ｎｏ ２１ １ ８ ６ Ｓｅ ． ． １）
的移 动状 态 ， 机物不 断地被 洗脱 下来 ， 有 达到去 除有
机物 的 目的 。
１
分 数 ３ ５ 的盐酸再 生 ， ． 阴树 脂用 质量 分数 ３ ０ 的 ．
利用率 降低 。 再 生 阴 离子树 脂 的碱 液 中含有 铁 化合 物 ， 再生
时， 以 Ｆ （ 会 ｅ ＯＨ） 等 形式 进 入 阴床 ， 。 以极 细 微 的悬
浮颗 粒吸 附 在阴 树脂 上 ， 甚至 这 些铁 化 合 物与水 中
的有机物 生成 复杂 的络合 物 ， 交换 吸 附到树脂 上 ， 而
制水 量 减 低 ３ ％左右 ， 碱 耗 量增 加 ２ 左 右 ， Ｏ 酸 Ｏ 影 响水 处理 系统正 常 运行 ， 因此 必须 采取 经 济合 理 的 处理方 案 ， 以保证 除盐制 水 的正常进行 。
３ 复 苏处 理
水处 理 工 艺流 程为 ： 械搅 拌 澄 清池 一 双 阀过 机 在不 定期 的情况 下对 已污染 的树脂进 行 以下处

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。

<0.1
1.2
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注：混床(1：1)表示混床中阴阳树脂的体积比为1：1。
判断树脂受到有机物污染的程度可以采用如下的方法：
在试管中加人受到污染的树脂，树脂的体积约为试管体积的三分之一，然后在试管中加入约五分之四试管体积的10%的食盐水，振荡试管5min，将盐水倾去，重复这一过程3至4次，在将最后一次的盐水倾去后，再加入约五分之四试管体积的10％的食盐水，保持树脂和此食盐水接触5-10min，期间要不断地振荡试管。通过观察食盐水颜色的深浅来判断树脂受到有机物污染的程度，具体参见表4。
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，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。
有一点值得注意的是水中的铁离子会和有机物或硅形成复杂的络合物，而且这种络合物是带负电荷的，它可以通过阳离子交换树脂而污染后面的阴树脂。4 X& e. x9 h% R. W( B+ o* m
2.3有机物的污染与复苏
苏联的学者曾经对有机物污染阳离子交换树脂进行了。研究认为，水中的溶解性有机物主要是依靠范德华力吸附在阳离子交换树脂上。此时所吸附的基本上是酸性基团的有机物，而这些有机物在水中的溶解性有机物中占主要成分。对于一级除盐系统中的阳离子交换树脂受到有机物污染的研究报道还不多，但是在凝结水处理系统中已经有关于阳离子交换树脂受到有机物污染的报道，Harries[6]曾经对凝结水处理系统混床中的阳离子交换树脂受到有机物污染的情况进行了研究，发现阳离子交换树脂交换能力的下降与阴离子交换树脂在运行中所释放出来的低分子量聚合物有关，正是这些低分子量的聚合物污染了阳离子交换树脂，并测量了混床中不同形态的阴离子交换树脂对于阳离子交换树脂传质系数的影响，具体情况见表3。7 p1 Q7 i) Q% E" e( V# d& L: h

离子交换树脂的再生方式离子交换树脂的再生方式离子交换剂失效后通过再生来恢复离子交换能力，常用再生方式有顺流再生与逆流再生。

一、顺流再生顺流再生时原水与再生液流过交换剂层的方向相同。

因此在再生液流过交换剂层时首先接触到的是交换剂层上部完全失效的已包含上部交换剂层被置换出来的离子，影响交换剂层下部的再主度(再生度指离子交换剂层中已再生离子量与全部交换容量的比值)，造成处理水质降低、再生剂耗量增加。

顺流再生离子交换设备简单，工作可靠，但受原水水质组分影响大，再生效果换容量不能得到充分利用。

而再生后，下部再生度最低，为了提高出水质量和工作交换容量，必须增加再生剂的耗量。

二、逆流再生原水从交换器上部进人与再生液的方向相反，逆流再生(也称对流再生)过程。

1.逆流再生的优点与顺流再生比较，采用逆流再生提高了再生剂利用率，降低再生剂耗量30%-50%提高出水质量;降低清洗水耗量30%~50%降低再生废液排放量与排放浓度，排放再生废液中酸、碱浓度小于1%。

采用逆流再生原水含盐量500mg/L时，仍能保持出水质量;由丁辱部交换剂再生彻底，增”口交换剂工作层，同时原水先接触上部未彻底再生交换剂，减少了反离子效应，提高了交换剂工作交换容量。

2.逆流再生设备结构特点在运行中，如采用强酸阳树脂、强碱阴树脂，当由H型树脂转为Na型，由。

H型树脂转为Cl型时，体积收缩，交换剂层孔隙率逐渐减少，实际树脂失效时体积缩小80一l00mm。

逆流再生时，再生液从底部进人，需要保持交换剂层稳定，压实状态，因此需要增加压实层与顶压措施。

压实层的作用能截留悬浮杂质，使顶压的空气或水通过压实层能均匀分布于整个床层，保持床层在逆流再生时床层不上升或流动。

顶压措施有气顶压(在底部进再生液，同时在上部进净化压缩空气)、水顶压(在底部进再生液，同时在上部小流量进水)及无顶压(再生液在底部低速进人)三种方式。

压实层高度一般在中间排液管上面150~200mm。

食品级阳离子交换树脂复苏过程介绍食品级阳离子交换树脂复苏过程介绍1．PH范围：1142．高使用温度：氢型≤100℃，钠型≤120℃，3．转型膨胀率：（Na+→H+）8104．工业用树脂层高度：1.5m以上。

5．再生液浓度 NaCl:810,HCl:456．再生液用量：NaCl（810）体积：树脂体积=1.52:1HCl(45)体积：树脂体积=23:17．再生液流速： 58 m/h8．再生接触时间： 4560 min9．正洗流速： 1020 m/h10．正洗时间：约30 min11．运行流速： 1530 m/h12．工作交换容量：≥1000mol/m3六、用途主要用于水的处理（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。

七、包装及贮运本产品用内衬塑料袋的编织袋包装，每袋25kg，也可根据需求用塑料桶或其它容器包装，本品为非危险品。

贮运温度540℃，严禁脱水、曝晒。

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（810)浸泡12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540℃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、新树脂的予处理：新树脂常含有溶剂、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，新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1820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24NaOH溶液，其量与上相同，在其中浸泡24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5HCL溶液，其量亦与上述相同，浸泡48小时，放尽酸液，用清水漂流至中性待用。

Ｆ ，ｅ ， ｅ Ｆ 有机 物 等 的污 染 ， 而受 到 污 染 的 阳离 因
子交 换 树脂 通 常会 发 生 周期 吸 附 量减 少 ， 作 交 工
１ ． 混凝 剂 过量 引起 的污染 ．１ ２
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
重要 的意 义 。
使 用 ｅｉ Ｄ ｐ－ ＭＡ（ 甲 胺 一 环 氧 卤丙 烷） ｐｌ— ￣ 和 ｏｙ Ｄ Ｄ Ｃ ￣烯 丙 基 二 甲胺 氯 的均 聚物 ） 为 混凝 Ａ ＭＡ （ 作
本 论 文 就 从 其 理 化 性 质 人 手 ，研 究 树 脂 中 毒 的机 理 。以便 更 好 的掌握 实 际状 况 ， 为生 产 服
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导致 阳离 子交 换 树 脂 的严 重 污染 ， 且发 现 具有 而 线性 结 构 的混 凝 剂更 容 易污 染树 脂 ， 并能 够科 技 通 讯
离子 交换 的通道 。 １ 阳 离 子 交 换 树 脂 的不 同 污 染 形 式 及 解 决 方 ． ２
法
我 公 司在 谷 氨 酸 生 产 的最 后 阶段 利 用 强 酸 性 阳离 子交 换树 脂 回收上 清 液 中的谷 氨 酸 ， 以获 取 最大 的效 益 。然 而 在上 清 液 中存在 絮 状 蛋 白 ，
原 因， 绍 了判 断各 种 污 染的 方 法 ， 此基 础 上 总结 了 国内外有 关的复 苏树 脂的 各种 方法 ， 水 处理 中 介 在 为
树 脂 的复 苏提 供 了借 鉴 。
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 ， 易被 交换 或 吸 附到树 容