杜邦水处理离子交换树脂常见污染及对策

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2021-06-08    环球过滤分离技术网    mems9



由于进水水质的波动以及运行维护条件的变化，离子交换树脂在使用过程中，面临着各种因素的影响，从而发生诸如自身老化降解或者污染等问题。



这些问题长期积累，会造成系统运行效率的下降，严重时甚至造成运行的失败。因而及时发现这些问题并且及时采取有效的对策，是保证系统效率、延长树脂使用寿命的关键。



离子交换树脂的污染与自身的老化降解不同，通过相应的复苏方法，大部分污染都可以得到解决或者至少得到一定程度的缓解。



本期主要就离子交换树脂常见的污染及其对策，分别进行阐述，包括：



· 悬浮杂质污染

· 聚合电解质污染

· 洗涤剂或阴离子表面活性剂污染

· 油污染

· 硅污染

· 铁污染

· 有机污染

· 细菌污染

· 钙污染


如果您在离子交换系统的实际使用过程中碰到此类问题，就具体措施也可以咨询当地的杜邦水处理技术代表


悬浮杂质污染



起因：

●  预处理不充分，导致杂质、污泥、碎屑等积累在树脂床上层或包裹在树脂颗粒表面

症状

●  树脂床偏流

●  交换动力学变差

●  出水水质恶化

●  压降升高

预防：

●  改善现有絮凝/过滤预处理的效果，或者采用更精密的过滤技术，例如超滤

复苏：

●  充分反洗（有必要的话进行气擦洗）

●  污染严重时，可采用适合的药剂清洗树脂



聚合电解质污染



起因

●  过量未反应的阳离子聚合电解质

症状：

●  冲洗时间变长

●  工作容量降低

●  出水水质恶化

●  压降升高

预防：

●  改善现有絮凝/过滤预处理的效果，或者采用更精密的过滤技术，例如超滤

复苏：

●  使用热碱液浸泡清洗阳树脂



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洗涤剂或阴离子表面活性剂污染



起因：

●  地表水受工业或市政废水污染

症状：

●  逐步积累成不可逆污染

●  工作容量降低，制水周期缩短

●  钠离子泄露



预防：

●  预处理使用有机物清除树脂去除烷基苯磺酸盐（洗涤剂的主要成分）

复苏：

●  使用HCl和极性溶剂清洗阴树脂



油污染

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起因：

●  预处理不充分

●  泵泄露

症状  

●  动力学性能下降，工作容量降低

●  离子泄露增加

●  冲洗时间变长

●  制水周期缩短

●  树脂颗粒聚集漂浮

预防措施：

●  改善预处理效果及水泵的维护

复苏：

●  使用非离子表面活性剂（例如0.1% TRITON DF-16）清洗树脂。






硅污染



起因：

●  强碱阴树脂硅负荷过高

●  阴树脂再生不充分

症状：

●  硅泄露

●  动力学性能下降

●  压降升高

●  树脂破碎

●  硅在弱碱阴树脂上沉淀 （弱碱阴树脂与强碱阴树脂共用）



预防措施：

●  强碱阴树脂的硅负荷不超过12克 硅/升树脂

●  每克硅的再生剂用量不低于10克 NaOH

●  如果弱碱阴树脂与强碱阴树脂共用，分步再生阴树脂

复苏：

●  使用热碱清洗树脂







铁污染

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起因：

●  来水

●  管道腐蚀

●  二价铁被氧化

●  含铁有机物

症状

●  沉淀物附着在树脂颗粒表面

●  冲洗时间变长

●  工作容量降低，出水水质恶化，制水周期缩短

●  压降升高



预防：

●  改善预处理的除铁效果

复苏

●  阳树脂铁污染：使用酸或连二亚硫酸钠清洗

●  阴树脂铁污染：使用10% HCl 清洗






有机污染



起因

●  来水中的腐殖酸、富里酸

●  来自阳树脂的磺酸盐物质

●  外来投加药剂（絮凝剂，聚合电解质…）

症状

●  阴树脂颜色变深

●  冲洗时间变长

●  出水水质恶化，制水周期缩短

●  压降升高

●  滋生细菌



预防

●  改善预处理的效果（及时更换活性炭，控制进水的氧化剂浓度，使用有机物清扫树脂或丙烯酸树脂）

●  调整系统药剂投加种类及浓度

复苏：

●  盐碱溶液浸泡清洗






细菌污染

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起因

●  来水

●  停机滋生

症状

●  出水带有异味

●  交换动力学性能下降

●  出水水质恶化

●  冲洗时间变长

●  压降升高



预防

●  停机树脂保存在盐水中（10%）

复苏：

●  使用稀释的过乙酸清洗树脂



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钙污染



起因

●  阳离子树脂床使用硫酸再生

●  作为阴树脂再生剂的稀释水为未经处理含钙浓度较高的水

●  初级混床采用盐碱水清洗混床树脂,去除有机污染

症状

●  出现钙沉淀，动力学性能下降

●  冲洗时间变长

●  再生效果变差，制水周期缩短

●  压降升高



预防措施

●  阳离子树脂床使用硫酸作为再生剂时，应分步再生

●  再生碱液的稀释用水必须至少为软化水

●  初级混床采用盐碱水清洗树脂前应先再生阳树脂

复苏：

●  使用柠檬酸钠清洗阳树脂钙污染

●  使用压缩空气搅拌及盐酸清洗阴树脂钙污染

●  对于初级混床的钙污染，应先失效阴树脂，然后使用压缩空气搅拌及盐酸清洗树脂




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