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废水处理中“离子交换法”科普!

发布于:2016-09-02 11:10:02 来自:环保工程/水处理 [复制转发]

1、离子交换法的原理是什么?

离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子之间的离子扩散来实现的。推动离子交换的动力是离子间的浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力,这就是离子交换的基本原理。

离子交换剂是实现交换功能的最基本物质,根据其材料性质可分为无机离子交换剂和有机离子交换剂,又可分为天然离子交换剂和人工离子交换剂。天然离子交换剂有粘土、沸石、褐煤等,人工合成天然离子交换剂有凝胶树脂、大孔树脂、吸附树脂、氧化还原树脂、螯合树脂等。按其交换能力又可分为强碱性树脂、弱碱性树脂、强酸性树脂、弱酸性树脂等多种类型。离子交换树脂实际上是由网状结构的高分子固体与附着在母体上的许多活性基团构成的不溶性高分子电解质。


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  • 阡陌22
    阡陌22 沙发
    4、离子交换法运行管理应注意哪些事项?

    (1)悬浮物和油脂:由于废水中的SS会堵塞树脂孔隙,油脂会将树脂颗粒包裹起来,影响离子交换的正常进行,因此必须对进水进行充分的预处理,降低其中的悬浮物和油脂类物质含淤,预处理可以使用过滤、气浮、澄清等方法。

    (2)有机物:某些高分子有机物与树指活性基团的固定离子结合力很大,一旦结合就很难进行再生,进而影响树脂的再牛率和交换能力,例如废水中含有高分子有机酸时,高分有机酸与强碱性季胺基团的结合力就很大,很难洗脱下来。处理含有此类物质的废水时可选用低交联度的树脂,或者对废水进行预处理、将高分子有机物从水中去除。

    (3)高价金属离子:Fe3+、Cr3+ 、AL3+ 等高价金属离子容易被树脂吸附,而且再生时难以洗脱,引起树脂中毒.使树脂的交换能力降低。树脂高铁中毒后,颜色会变深、此时可用高浓度酸长时间浸泡再生。

    (4)pH值:强酸或强碱离子交换树脂的活性基团电离能力强,交换能力基本上与废水的pH值无关,但弱酸树指和弱碱树脂则分别需要在碱性条件和酸性条件下,才能发挥出较大的交换能力。因此,针对不同酸、碱废水,应该选用不同的交换树指;对于已经选定的交换树脂,可根据处理废水中离子的性质和树脂的特性,对废水进行pH值调整。

    (5)水温:在一定范围内,水温升高可以加速离子交换的过程,但水温超过树脂的允许使用温度范围后,会导致树脂交换基团的分解和破坏。如果待处理废水的温度过高,必须进行降温处理。

    (6)氧化剂:CL2、O2、Cr2O7- 等强氧化剂会引起树脂的氧化分解,导致活性基团的交换能力丧失和树脂固体母体的栏化,影响树脂的正常使用。因此,在处理含有强氧化剂的废水时,定要选用化学稳定性较好、交联度大的树脂,或加入适量的还原剂消除氧化剂的影响。

    (7)电解质:交换树脂在高电解质浓度的情况下、由于渗透压的作用会导致树脂出现破碎现象,当处理含盐量浓度较高的废水时,应当选用交联度较大的树脂。
    版权声明:文章来源环保水圈
    2016-09-02 11:13:02

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  • 阡陌22
    阡陌22 板凳
    4、离子交换法运行管理应注意哪些事项?

    (1)悬浮物和油脂:由于废水中的SS会堵塞树脂孔隙,油脂会将树脂颗粒包裹起来,影响离子交换的正常进行,因此必须对进水进行充分的预处理,降低其中的悬浮物和油脂类物质含淤,预处理可以使用过滤、气浮、澄清等方法。

    (2)有机物:某些高分子有机物与树指活性基团的固定离子结合力很大,一旦结合就很难进行再生,进而影响树脂的再牛率和交换能力,例如废水中含有高分子有机酸时,高分有机酸与强碱性季胺基团的结合力就很大,很难洗脱下来。处理含有此类物质的废水时可选用低交联度的树脂,或者对废水进行预处理、将高分子有机物从水中去除。

    (3)高价金属离子:Fe3+、Cr3+ 、AL3+ 等高价金属离子容易被树脂吸附,而且再生时难以洗脱,引起树脂中毒.使树脂的交换能力降低。树脂高铁中毒后,颜色会变深、此时可用高浓度酸长时间浸泡再生。

    (4)pH值:强酸或强碱离子交换树脂的活性基团电离能力强,交换能力基本上与废水的pH值无关,但弱酸树指和弱碱树脂则分别需要在碱性条件和酸性条件下,才能发挥出较大的交换能力。因此,针对不同酸、碱废水,应该选用不同的交换树指;对于已经选定的交换树脂,可根据处理废水中离子的性质和树脂的特性,对废水进行pH值调整。

    (5)水温:在一定范围内,水温升高可以加速离子交换的过程,但水温超过树脂的允许使用温度范围后,会导致树脂交换基团的分解和破坏。如果待处理废水的温度过高,必须进行降温处理。

    (6)氧化剂:CL2、O2、Cr2O7- 等强氧化剂会引起树脂的氧化分解,导致活性基团的交换能力丧失和树脂固体母体的栏化,影响树脂的正常使用。因此,在处理含有强氧化剂的废水时,定要选用化学稳定性较好、交联度大的树脂,或加入适量的还原剂消除氧化剂的影响。

    (7)电解质:交换树脂在高电解质浓度的情况下、由于渗透压的作用会导致树脂出现破碎现象,当处理含盐量浓度较高的废水时,应当选用交联度较大的树脂。
    2016-09-02 11:12:02

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这个家伙什么也没有留下。。。

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