離子交換運(yùn)行操作應(yīng)注意的問(wèn)題
離子交換運(yùn)行操作應(yīng)注意的問(wèn)題:①懸浮物和油類(lèi);②含鹽量過(guò)高的影響;③高價(jià)離子影響;④氧化劑的影響;⑤高分子有機(jī)物的影響;⑥pH值的影響;⑦溫度的影響。
①當(dāng)廢水中存在懸浮物質(zhì)與油類(lèi)物質(zhì)時(shí),會(huì)堵塞樹(shù)脂孔隙,降低樹(shù)脂交換能力,因此這些物質(zhì)含量較多時(shí)應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理,預(yù)處理的方法有沉淀、過(guò)濾、吸附等。
②當(dāng)廢水中溶解鹽含量過(guò)高時(shí),將會(huì)大大縮短樹(shù)脂工作周期。當(dāng)溶解鹽含量大于1000~2000mg/L 時(shí),不宜采用離子交換法處理。
③高價(jià)離子的影響
廢水中Fe3 +、AI3+、Cr3+等高價(jià)金屬離子可能導(dǎo)致樹(shù)脂中毒。從前述樹(shù)脂的選擇性可看出,高價(jià)金屬離子易為樹(shù)脂吸附,再生時(shí)難于把它洗脫下來(lái),結(jié)果會(huì)降低樹(shù)脂的交換能力。恢復(fù)樹(shù)脂的交換能力需要用高濃度酸液長(zhǎng)時(shí)間浸泡。為了減小樹(shù)樹(shù)脂中毒,可對(duì)廢水進(jìn)行處理,以 以便去除這些高價(jià)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(huì)使樹(shù)脂氧化分解。在對(duì)這類(lèi)廢水進(jìn)行離子交換處理時(shí),可添加適量的還原劑或選用特殊結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂(如交聯(lián)度較大的樹(shù)脂)。
⑤高分子有機(jī)物的影響
廢水中某些高分子有機(jī)物與樹(shù)脂活性基團(tuán)的固定離子結(jié)合力很強(qiáng),一旦結(jié)合就很難再生,結(jié)果降低樹(shù)脂的再生率和交換能力。例如高分子有機(jī)酸與強(qiáng)堿性季胺基團(tuán)的結(jié)合力就很大,難于洗脫。為了減少樹(shù)脂的有機(jī)污染,可選用低交聯(lián)度的樹(shù)脂或者廢水注進(jìn)行交換處理前的預(yù)處理。
⑥pH值的影響
強(qiáng)酸和強(qiáng)堿離子交換樹(shù)脂的活性基團(tuán)的電離能力很強(qiáng),交換能力基本上與pH無(wú)關(guān)。但弱酸樹(shù)脂在低pH時(shí)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(shù)脂在酸性溶液中才能得到較大的交換能力。鰲合樹(shù)脂對(duì)金屬的結(jié)合與pH有很大關(guān)系,對(duì)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(dāng)pH很高時(shí),六價(jià)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(shù)脂去除六價(jià)鉻時(shí),在酸性廢水中比在堿性廢水中的去除效率高,因?yàn)橥瑯咏粨Q一個(gè)二價(jià)絡(luò)合陰離子, Cr2072-比Cr042-多一個(gè)鉻離子。因此在進(jìn)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(kuò)散速度,加速離子交換反應(yīng)速度,但溫度過(guò)高,就可能引起樹(shù)脂的分解,從而降低或破壞樹(shù)脂的交換能力。水溫不得超過(guò)樹(shù)脂耐熱性能的要求。各種類(lèi)型樹(shù)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(shuō)明書(shū)。若水溫度過(guò)高,應(yīng)在進(jìn)入交換樹(shù)脂柱之前采取降溫措施,或者選用耐高溫的樹(shù)脂。