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2021-07-17 點(diǎn)擊量:
軟化一起使用,這是其最常見(jiàn)的應(yīng)用。然而,IX 樹(shù)脂還有許多其他應(yīng)用。水污染是全球的一個(gè)重要問(wèn)題,并且已經(jīng)針對(duì)消毒劑副產(chǎn)品、砷、硝酸鹽、高氯酸鹽和鈾等污染物引入了新的飲用水質(zhì)量法規(guī)。專(zhuān)用 IX 樹(shù)脂可應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
IX 工藝通過(guò)固相(樹(shù)脂珠)和液相(水)之間的可逆離子交換從水中去除可溶性離子污染物,例如硬度和堿度。IX 樹(shù)脂的兩大類(lèi)是陽(yáng)離子和陰離子。陽(yáng)離子 IX 樹(shù)脂包括強(qiáng)/弱陽(yáng)離子(H+ 和 Na+)。陰離子 IX 樹(shù)脂包括強(qiáng)/弱陰離子,例如 OH- 和 Cl-。這些類(lèi)型一起或單獨(dú)作用,從水中去除許多離子污染物。這兩種類(lèi)型都不能去除苯等非離子污染物。
陽(yáng)離子樹(shù)脂
帶正電的陽(yáng)離子樹(shù)脂可去除帶正電的離子水污染物。此類(lèi)樹(shù)脂包括強(qiáng)酸/強(qiáng)陽(yáng)離子 (SAC) 和弱酸/弱陽(yáng)離子 (WAC) 樹(shù)脂。
硬度去除
SAC樹(shù)脂可有效軟化水,去除硬離子。它已在住宅、商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用中使用了 100 多年。與微型磁鐵一樣,SAC 樹(shù)脂珠粒通過(guò)將形成水垢的鈣 (Ca 2+ ) 和鎂 (Mg 2+ ) 離子交換為鈉離子來(lái)去除它們。硬度水平降低,鈉水平增加。
所有樹(shù)脂都具有有限的交換容量。樹(shù)脂珠上的個(gè)別交換點(diǎn)最終會(huì)變滿(mǎn),無(wú)法進(jìn)一步交換硬度,因此必須重新填充樹(shù)脂。由于 SAC 樹(shù)脂珠對(duì)鈣/鎂離子的親和力高于鈉離子,因此使用氯化鈉鹽水的濃縮溶液(通常為 8% 至 12%)迫使積累的硬度離子脫離樹(shù)脂珠。
軟化脫堿
弱酸性陽(yáng)離子(WAC)樹(shù)脂可以同時(shí)去除硬度和堿度。它還提供一定程度的總?cè)芙夤腆w (TDS) 去除效果。通常,WAC 樹(shù)脂會(huì)去除大約 80% 的臨時(shí)硬度(與溶解的碳酸氫鹽礦物相關(guān)的硬度)。每去除一個(gè)硬度顆粒,TDS 就會(huì)降低約 17.1 ppm。由于 WAC 樹(shù)脂將硬度和堿度離子交換為氫離子,因此處理后的水將呈酸性(或較低的 pH 值)。TDS 降低和 pH 值降低的程度在很大程度上取決于傳入的硬度水平。
鋇和鐳去除
鋇和鐳這兩種二價(jià)陽(yáng)離子受美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(EPA) 的國(guó)家初級(jí)飲用水標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)管,可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) SAC 樹(shù)脂去除。然而,當(dāng)再生樹(shù)脂時(shí),效率會(huì)降低,因?yàn)樗鼈冚^大的原子質(zhì)量緩慢擴(kuò)散到樹(shù)脂基體深處。具有增強(qiáng)鋇和鐳還原性能的特殊類(lèi)型的 SAC 樹(shù)脂可在市場(chǎng)上買(mǎi)到,并經(jīng)過(guò)美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF) 的測(cè)試/認(rèn)證。
陰離子樹(shù)脂
帶負(fù)電的陰離子樹(shù)脂可去除水中帶負(fù)電的離子污染物。此類(lèi)樹(shù)脂包括強(qiáng)堿/強(qiáng)陰離子 (SBA) 和弱堿/弱陰離子 (WBA) 樹(shù)脂。這些陰離子樹(shù)脂可用于去除本節(jié)中描述的污染物。
沒(méi)有3 –
SBA樹(shù)脂可以去除硝酸鹽(NO 3 -)。如果水中硫酸鹽與NO 3 -的比例較高,樹(shù)脂必須盡早再生,以避免硫酸根陰離子作為再生劑排放NO 3 - 。在硫酸鹽濃度升高的情況下,也可以使用選擇性 SBA 樹(shù)脂。
氧化氯4 –
存在選擇性去除高氯酸鹽 (ClO 4 -) 的SBA 樹(shù)脂。這些樹(shù)脂可以是一次性的和/或可再生的。
砷
在水中,砷與砷酸鹽 As(V) 和亞砷酸鹽 As(III) 有關(guān)。使用 SBA 樹(shù)脂只能去除帶負(fù)電荷的砷酸鹽 (HAsO 4 2- ) 陰離子。亞砷酸鹽 (H 3 AsO 3 ) 在水溶液中通常是中性的。因此,需要預(yù)氧化將 As(III) 轉(zhuǎn)化為 As(V) 陰離子。一旦氧化完成,必須在接觸 SBA 樹(shù)脂之前去除殘留物。
結(jié)論
多種陽(yáng)離子和陰離子 IX 樹(shù)脂可用于從水中去除許多溶解的離子污染物。所有 IX 樹(shù)脂的一個(gè)共同屬性是能夠?qū)⑺械奶囟繕?biāo)離子與在再生過(guò)程中“加載”到樹(shù)脂珠上的其他可能更理想的離子進(jìn)行交換。IX 樹(shù)脂更廣泛地用于脫礦/去離子、脫堿和消毒。
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