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软化水离子交换树脂如何再生?

日期:2019-09-02 来源:漂莱特网

离子交换树脂是通过吸附去除水中的离子的,当吸附到达一定程度后就会接近饱合状态,就需要进行再生处理,那么怎么再生呢。简单来说就是利用化学药品使离子交换反应以反方向进行,使树脂回复来的状态。
 
软化树脂为什么要再生:
软化水离子交换树脂使用一段时间后,吸附的杂质就会接近饱和状态。此时离子交换树脂已经可以说是失效了,如果继续使用的话与水中的阳离子和阴离子进行交换,此时水中的阴、阳离子的数量就会明显增加,到一定程度后某些离子的含量甚至,等于或超过生水中相应离子的含量。
 
离子交换树脂再生原理:
即水通过钠离子交换器后,水中的Ca+、Mg+被置换成Na+,当树脂上的大量功能基团与Ca2+、Mg2+结合后,树脂的软化能力下降,可以用价廉货广的离子交换树脂再生剂——食盐(氯化钠Nacl)溶液流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功能基团会释放出钙镁离子而与钠离子结合,这样树脂就恢复了交换能力,这个过程叫作“再生”,其过程反应如下:  
R2Ca + 2NaCl = 2RNa + CaCl2 
R2Mg + 2NaCl = 2RNa + MgCl2
 
离子交换树脂如何再生:
软化水主要是利用阳离子交换树脂进行软化。
1.用Na溶液再生强阳离子交换树脂时,宜采取分步再生法。开始以低浓度Na溶液再生,因为此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度高,但Na浓度较低,即使形成少量Ca2+Na沉淀也会被溶液冲走。然后逐步提高Na浓度,此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度低,不会形成Na沉淀。
2.由于弱阳离子交换树脂是用强阳离子交换树脂的再生废液进行再生的。因此,在进酸的同时,弱阳离子交换器必须进稀释水(JF9201滤后水),进水量以液位不超过交换器进酸口为宜。另外注意观察弱阳离子交换器排出的再生废液颜色,如呈白色浑浊物,即使调节进酸浓度。
3.进酸完后,弱阳离子交换器必须立即进JF9201滤后水置换清洗,强阳离子交换器必须立即进精制水置换清洗。
4.冬季由于再生液温度低,更易出现钙污染。因此在再生前,弱阳离子交换器必须擦洗反洗,弱阳离子交换器必须与强阳离子交换器之间再生废液的管道必须反冲,做到防患于未然。此过程在家用软水设备内需要2-3个小时,通常称为软水设备反冲洗再生。会根据软水设备型号不同而需要一定量的树脂再生剂(Na)。
 
树脂再生的特殊处理法:
离子交换树脂在使用较长时间后,由于它所吸附的一部分杂质,特别是大分子有机胶体物质,不易被常规的再生处理所洗脱,其逐渐积累而将树脂污染,使树脂效能降低。此时要用特殊的方法处理,如:阳离子树脂受含氮的两性化合物污染,可用 4%NaOH溶液处理,将它溶解而排掉;阴离子树脂受有机物污染,可提高碱盐溶液中的 NaOH  浓度至0.5-1.0%,以溶解有机物。
 
怎样提高再生质量:
1.用适中的再生剂的量,不宜过多或者过少。
2.选择合适的浓度。
3.适当的提高温度。
4.用质量较好的再生剂。
 
影响再生的因素:
1、再生剂的质量
再生剂纯度越高,树脂的再生度越高,出水的离子泄露量越少,因此提高再生剂纯度及运用软化水溶液可提高树脂再生。
2、再生剂的用量
从理论分析,再生剂用量应与树脂工作交换容量相当,但实际上由于交换反应是可逆的,再生剂用量需远远超过理论用量才能满足足够的再生力度要求,再生剂的比耗增加,可以提高交换树脂的再生程度,但当比耗增加到一定程度后,再继续增加比例,再生程度提高很少,所以用过高的比耗也不经济,因此实际操作过程中通常再生剂用量为理论用量的3-4倍,树脂的工作交换容量可以恢复到原来的70%-80%。
3.再生剂的浓度
一般来说,再生剂的浓度越大,再生的效果就越大。但这是有一定范围的,如果超过这个范围就会使使再生液的体积流量减少,与树脂的接触时间缩短而且可能产生不均匀的再生反应,再生效果下降,导致制水周期缩短,再生次数增加。