變色離子交換樹脂的污染與復蘇

變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水，在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點，是在線監測儀表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不污染水質的優點。

變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂，出廠型為氫型，通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時，即與樹脂攜帶的H+發生交換，樹脂層開始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色，Na+型時為玫瑰紅色，產品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前，將水中帶入的游離氨除去，并將所有的陽離子全部轉化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現象發生。

   變色陽樹脂與H+電導儀聯合使用，用于監測凝汽器泄漏量是否超標，決定凝結水是否需要處理，監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為倚重的化學表計。

變色樹脂使用范圍：監測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率，是保證水汽質量，控制火電廠水汽系統腐蝕結垢的重要手段之一。 

由于水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化，加上機組啟停等原因，難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期，由于少量銨離子穿透，使氫電導率測量值偏低；當H型交換柱失效，大量銨離子透過，氫電導率測量值又偏高。因此，當交換柱失效后引起氫電導率變化時，難以及時判斷是水質惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂，失效層與未失效層顏色不同，可以在H型交換柱失效前及時進行再生處理，可以及時發現水質惡化問題并及時采取解決措施。 

變色樹脂使用方法： 

新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂，必須經過以下方式處理才可以使用： 

（1）將新樹脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹脂變干，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中，以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態逆流再生（與交換柱運行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min； 

（3）再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h），沖洗時間不低于12h； 

（4）再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統進行氫電導率的測定。 

（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂，應再生成氫型樹脂后儲存。 

變色離子交換樹脂的污染與復蘇離子交換樹脂在水處理系統中主要用來除去天然水中的陽離子。由于離子交換樹脂在處理系統中的位置相對靠前，它所受到的污染有別于陰離子交換樹脂，受到污染的陽離子交換樹脂通常會發生周期制水量減少，工作交換容量下降，出水水質惡化等現象，而且會對后續的陰離子交換樹脂的制水過程產生不利的影響。對被污染的樹脂進行及時的診斷和有效的復蘇對水處理系統的經濟運行具有很重要的意義。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂污染機理簡介

　　樹脂為多孔網狀立體結構，多孔網眼是離子在樹脂內部擴散進出的通道，通道內壁具有眾多的功能基團，是離子交換反應的活性點，一旦此活性點被覆蓋，離子交換過程就無法進行。在離子交換過程中，交換勢能較高、附著力強的離子或大分子之類的物質，容易被交換或吸附到樹脂±，而在再生時卻難以洗脫下來，從而阻礙了離交換反應的講行或是在離子交換反應過程中生成難溶的沉積物，并沉積在樹脂內部，阻塞了離子交換的通道。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的不同污染形式及解決方法

　　混凝劑過量引起的污染

　　為了解決水中懸浮物的問題，預處理中通常要投加混凝劑，一旦混凝劑投加的量不合適就會對后面的陽離子交換樹脂產生污染。據報道，在使用epi—DMA(二甲胺—環氧鹵丙烷)和poly—DADMAC(二烯丙基二甲胺氯的均聚物)作為混凝劑時，若出水中含有1mg/L的上述混凝劑時就會導致陽離子交換樹脂的嚴重污染，而且發現具有線性結構的混凝劑更容易污染樹脂，并能夠進入樹脂顆粒內部。

離子交換樹脂

　　當樹脂發生上述污染時，如果污染程度不是很嚴重可以采用如加大反洗流速、延長反洗時間或通人壓縮空氣等手段予以復蘇。如果污染程度較嚴重時，可以采用加入表面活性劑和分散劑的方法。其中表面活性劑可以增加樹脂表面的親水蛀;而分散劑則可以保證從樹脂上脫離下來的顆粒可以被分散到水溶液中去。對解決這一問題有較好的效果。采用了在受到污染的樹脂層反洗過程中加入由表面活性劑和分散劑等藥劑復配的復蘇劑對樹脂進行復蘇也取得了良好的效果。