離子交換樹(shù)脂“鐵中毒”的處理

　　離子交換法樹(shù)脂具備有機化學(xué)可靠性好，沖擊韌性高，互換工作能力大等優(yōu)勢，因此在電站鍋爐、鍋爐自來(lái)水解決及除鹽水、礦泉水的生產(chǎn)制造中，獲得了廣泛運用。但樹(shù)脂在應用全過(guò)程中，因為遭受有危害殘渣（如鐵化物、有機化合物等）的環(huán)境污染，便會(huì )產(chǎn)生樹(shù)脂"中毒"安全事故。如果不立即采用有效對策使其再生，就會(huì )有很有可能導致樹(shù)脂無(wú)效，乃至損毀。樹(shù)脂"中毒"以鐵"中毒"狀況更為普遍。大家很多年的生活實(shí)踐，對這類(lèi)樹(shù)脂鐵"中毒"安全事故的解決方式及防范措施。離子交換法樹(shù)脂表層被鐵化物遮蓋或樹(shù)脂內部的互換孔洞被鐵殘渣等阻塞，使樹(shù)脂的工作中交換容量和再造交換容量顯著(zhù)降低，但樹(shù)脂構造無(wú)轉變 ，這類(lèi)狀況叫樹(shù)脂的鐵"中毒"。

　　1、環(huán)境污染根本原因：

　　導致樹(shù)脂鐵"中毒"的緣故關(guān)鍵有4層面：

　?、偎Y源是鐵元素量高的地表水或被鐵環(huán)境污染的地下水；

　?、谶M(jìn)水口道或交換機內部被浸蝕造成了鐵化物；

　?、墼僭靹┲袔в需F殘渣；

　?、芩飵в猩锎蠓肿佑袡C化合物。

　　陽(yáng)樹(shù)脂的鐵"中毒"一般只產(chǎn)生在以食用鹽為再造劑的軟化水處理全過(guò)程中，關(guān)鍵有二種狀況，一種是當鐵以膠態(tài)或飄浮鐵化物的方式進(jìn)到鈉離子交換器后，被樹(shù)脂吸咐，并在樹(shù)脂表層產(chǎn)生一層鐵化物的土壤層，阻攔了水里的正離子與樹(shù)脂開(kāi)展合理觸碰；另一種是鐵以Fe2+方式進(jìn)到交換機，與樹(shù)脂開(kāi)展互換反映，使Fe2+占有在互換部位上，因Fe2+非常容易被氧化成高價(jià)位鐵化物，堆積在樹(shù)脂內部，阻塞了互換孔洞。

　　陰樹(shù)脂產(chǎn)生鐵"中毒"的關(guān)鍵緣故也是有下列二種：

　　一是再造陰樹(shù)脂的堿純凈度達不上要求規范，尤其是液體堿中帶有鐵的化合物較多時(shí)，更非常容易使陰樹(shù)脂中毒；

　　二是水里帶有生物大分子有機化合物時(shí)，非常容易與鐵產(chǎn)生螯合物（即有機化學(xué)鐵），它能夠 與強偏堿陰樹(shù)脂開(kāi)展互換反映，結集在互換官能團的部位上，阻塞樹(shù)脂的互換孔洞，使交換容量和再造容積降低，再造高效率減少，再造劑與清理水耗量提升，進(jìn)一步造成樹(shù)脂鐵"中毒"。

　　2、環(huán)境污染識別方法

　　2.1外型色調辨別

　　產(chǎn)生鐵"中毒"的樹(shù)脂，從外型上看，色調由全透明的淡黃色（陽(yáng)樹(shù)脂）或奶白色（陰樹(shù)脂）顯著(zhù)變深，情況嚴重乃至呈灰黑色。

　　2.2實(shí)驗辨別

　　根據測量水的鐵元素量來(lái)判斷樹(shù)脂鐵"中毒"的水平，它是一種比較精確的方式[1]。方式以下：

　　將"中毒"樹(shù)脂用冷水清洗，泡浸在10％的食鹽水中再生約30min，傾去食鹽水再用純凈水（或除鹽水）清洗2～3次，從這當中取下一部分樹(shù)脂放進(jìn)試管嬰兒或玻璃瓶子中，接著(zhù)添加6mol/L的硫酸（容積約為樹(shù)脂的2倍），蓋嚴震蕩15min后，隨后取下酸液引入另一清潔試管嬰兒中，滴進(jìn)飽和狀態(tài)的亞鐵氰化鉀水溶液，從標準溶液轉化成普魯士藍的色調濃淡（由淺藍色至黑棕色），能夠 分辨樹(shù)脂鐵"中毒"的水平。

　　必須表明的是，有的企業(yè)僅用測量樹(shù)脂交換容量的方式來(lái)分辨樹(shù)脂是不是鐵"中毒"，它是不精確的。由于鐵"中毒"只是減少了樹(shù)脂的工作中交換容量，而對全交換容量基本上沒(méi)有危害。

　　3再生解決方式

　　因為鐵"中毒"樹(shù)脂歷經(jīng)適度的解決，能夠 修復其互換工作能力，因此 樹(shù)脂產(chǎn)生鐵"中毒"后，應立即妥善處理，不然會(huì )提升樹(shù)脂損壞的概率，造成樹(shù)脂損毀。鐵"中毒"樹(shù)脂的再生方式關(guān)鍵有下列三種，現較為以下：

　　3.1鹽酸再生法

　　原理：強酸堿性樹(shù)脂對正離子的挑選次序為：

　　Fe3+＞Fe2+＞Ca2+＞Mg2+＞Na+＞H+

　　在鐵"中毒了"樹(shù)脂中添加10％的鹽酸后，鹽酸將樹(shù)脂表層或疑膠孔內的膠態(tài)Fe2O3oXH2O融解成Fe3+，與此同時(shí)鹽酸中的H+與樹(shù)脂上的Fe3+、Ca2+、Mg2+產(chǎn)生互換，使樹(shù)脂逐漸轉為氫型，資金投入運作前再轉換成鈉型。此方法簡(jiǎn)便易行。但在具體運用中，要想充足再生鐵"中毒了"樹(shù)脂，務(wù)必將鹽酸的濃度值增加到10％之上，那樣既提升了解決花費，也易毀壞交換機的防腐蝕層。

　　3.2鹽酸-食用鹽再生法

　　原理：將4％的鹽酸和4％的食用鹽水溶液添加"鐵中毒"樹(shù)脂中，充足泡浸。鹽酸的關(guān)鍵功效是融解Fe2O3oXH2O。食用鹽中的Na+連著(zhù)鹽酸中的H+和樹(shù)脂上的Fe3+、Fe2+、Ca2+、Mg2+開(kāi)展互換，使樹(shù)脂逐漸轉化成氫鈉復合型，資金投入運作前再造轉化成鈉型就可以。此方法是一種較常見(jiàn)的方式。但也存有著(zhù)鹽酸和食用鹽使用量大，用時(shí)長(cháng)，再生解決不*等缺陷。

　　3.3鹽酸－食用鹽－亞硫酸氫鈉再生法

　　原理：將4％的鹽酸、4％的食用鹽和0.08％的亞硫酸氫鈉溶液添加鐵"中毒了"樹(shù)脂中充足泡浸。鹽酸和食鹽的作用跟上面一樣。Na2SO3中的SO32-把Fe3+轉變成Fe2+，進(jìn)而降低樹(shù)脂對Fe3+的融合，且反映轉化成的H+又能推動(dòng)Fe2O3oXH2O的融解，

　　反應方程為：SO32-+2Fe3++H2O≒SO42-+Fe2++2H+

　　終再將氫鈉復合型樹(shù)脂轉換為鈉型樹(shù)脂就可以交付使用。必須留意的是，Na2SO3濃度值應由試驗明確，一般不可超過(guò)0.1％，由于Na2SO3濃度值過(guò)高，易造成SO2汽體，其次物質(zhì)SO42-濃度值擴大，會(huì )造成CaSO4沉積。

　　實(shí)踐經(jīng)驗證明，用這類(lèi)方式解決鐵"中毒了"樹(shù)脂，再生劑耗量少，用時(shí)短，且再生劑中鹽酸濃度值低，對交換機腐蝕較小，再生實(shí)際效果不錯，是一種比較理想的解決方式。

　　4、防范措施

　?、勹F元素地表水務(wù)必開(kāi)展必需的除鐵解決后，即可進(jìn)到交換機。常見(jiàn)的除鐵方式有：水解酸化池除鐵法、錳砂濾料過(guò)慮除鐵法等。

　?、诹⒓匆陨罹蝻嬘盟疄樗Y源時(shí)，應在陽(yáng)床進(jìn)離心水泵前設定過(guò)濾裝置性產(chǎn)礦泉水時(shí)，進(jìn)水口道應選用不銹鋼鋼管或其他沒(méi)有銅元素的管路，防止水流將一些鐵的浸蝕物質(zhì)帶進(jìn)交換機。

　?、厶嵘畠艋O備及管路的防腐蝕工作中。定期維護交換機內部再造設備及防腐蝕層，發(fā)覺(jué)損害應妥善處理。鹽液運輸管路要選用不銹鋼鋼管，避免管路浸蝕造成鐵化學(xué)物質(zhì)，環(huán)境污染樹(shù)脂。