離子交換運行操作應(yīng)注意的問題
離子交換運行操作應(yīng)注意的問題:①懸浮物和油類;②含鹽量過高的影響;③高價離子影響;④氧化劑的影響;⑤高分子有機物的影響;⑥pH值的影響;⑦溫度的影響。
①當廢水中存在懸浮物質(zhì)與油類物質(zhì)時,會堵塞樹脂孔隙,降低樹脂交換能力,因此這些物質(zhì)含量較多時應(yīng)進行預處理,預處理的方法有沉淀、過濾、吸附等。
②當廢水中溶解鹽含量過高時,將會大大縮短樹脂工作周期。當溶解鹽含量大于1000~2000mg/L 時,不宜采用離子交換法處理。
③高價離子的影響
廢水中Fe3 +、AI3+、Cr3+等高價金屬離子可能導致樹脂中毒。從前述樹脂的選擇性可看出,高價金屬離子易為樹脂吸附,再生時難于把它洗脫下來,結(jié)果會降低樹脂的交換能力?;謴蜆渲慕粨Q能力需要用高濃度酸液長時間浸泡。為了減小樹樹脂中毒,可對廢水進行處理,以 以便去除這些高價的金屬離子。
④氧化劑的影響 如果廢水中含有較多氧化劑(如C12、O2 , H2Cr2O7等),會使樹脂氧化分解。在對這類廢水進行離子交換處理時,可添加適量的還原劑或選用特殊結(jié)構(gòu)的樹脂(如交聯(lián)度較大的樹脂)。
⑤高分子有機物的影響
廢水中某些高分子有機物與樹脂活性基團的固定離子結(jié)合力很強,一旦結(jié)合就很難再生,結(jié)果降低樹脂的再生率和交換能力。例如高分子有機酸與強堿性季胺基團的結(jié)合力就很大,難于洗脫。為了減少樹脂的有機污染,可選用低交聯(lián)度的樹脂或者廢水注進行交換處理前的預處理。
⑥pH值的影響
強酸和強堿離子交換樹脂的活性基團的電離能力很強,交換能力基本上與pH無關(guān)。但弱酸樹脂在低pH時不電離或部分電離,因此在堿性條件下,才能得到較大的交換能力。弱堿性樹脂在酸性溶液中才能得到較大的交換能力。鰲合樹脂對金屬的結(jié)合與pH有很大關(guān)系,對每種金屬都有適宜的pH。另外,pH(PH儀表)還能影響某些離子在廢水中的存在狀態(tài)(或形成絡(luò)合離子或膠體)。例如含鉻廢水當pH很高時,六價鉻主要以鉻酸根(Cr042-)形態(tài)存在,而在pH低的條件下,則以重鉻酸根(Cr2072-)形態(tài)存在。因此,用陰樹脂去除六價鉻時,在酸性廢水中比在堿性廢水中的去除效率高,因為同樣交換一個二價絡(luò)合陰離子, Cr2072-比Cr042-多一個鉻離子。因此在進行離子交換處理前,應(yīng)該將廢水的pH調(diào)節(jié)到最佳條件·
⑦溫度的影響
水的溫度較高,可提高離子擴散速度,加速離子交換反應(yīng)速度,但溫度過高,就可能引起樹脂的分解,從而降低或破壞樹脂的交換能力。水溫不得超過樹脂耐熱性能的要求。各種類型樹脂的耐熱性能或極限允許溫度是不同的,可查閱有關(guān)資料或產(chǎn)品說明書。若水溫度過高,應(yīng)在進入交換樹脂柱之前采取降溫措施,或者選用耐高溫的樹脂。