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??????离子交换树脂在环境保护中的功能应用?????离子交换树脂在废水,处理、分离、回收及分析检测上都有重要应用,已普遍用于电镀废水、造纸废水、矿冶废水、生活污水,水、工业废气等的治理。如洗印废水中的银是以Ag(SO3)23-等阴离子形式存在的,处理后,银的回收率可达90%以上,既节约了大量的资金,又使废水达到了排放标准;有毒的金属,如Fe(CN)63-,Fe(CN)64-等,用抗有机污染力强的聚丙烯酰胺系阴离子交换树脂处理后,的含量降至10ppm以下。如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等,各具独特的功能,可以进行各种特殊的工作,达到特殊的作用,如离子交换树脂作用于水中痕量离子的富集和分析。



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一般下向流运行的交换器(如顺流再生设备、逆流再生设备等),其顶部装置比较简单,很少损坏。上向流运

行的交换器(如浮床、双室浮床等),运行时容易造成损坏。浮床的顶部装置过去曾使用过母支管式、法兰夹多孔

板式、弧形支管式以及体外母管外插式等,经过多年的研究和试验,证明使用孔板水帽式和弧形支管式效果较好


  交换器顶部装置损坏的主要原因是树脂层顶部干层,底部进水流速高时,树脂层象活塞一样压向顶部装置造

成损坏。防止损坏的方法是先用小流量水流充满树脂层,再加大水的流量。
  另外一种损坏交换器顶部装置的原因是,采用弱型树脂的浮床,在装填新树脂时,未考虑足够的可逆转型和

不可逆膨胀的空间,树脂膨胀时会损坏交换器的顶部装置。
  目前,离子交换器内的防腐涂层,普遍采用橡胶衬里,其耐蚀性能良好。在正常的使用条件下,寿命可达10

-15年,不会脱落。但是,使用环氧树脂涂料或玻璃钢衬里的水处理设备,时常会发生涂层脱落。
  涂层脱落后,酸、碱性很强的介质会对设备(钢制或混凝土制)造成严重腐蚀,同时,其腐蚀产物还会严重污

染树脂和出水水质。脱落的大片的环氧树脂涂层或玻璃钢还有可能覆盖在布水装置上,造成水流和再生液的偏流

,使交换器不能正常运行。发现涂层脱落时,应及时对设备进行检修,将涂层脱落部分打磨、清洗干净,重新涂

敷防腐涂层。



树脂离解后余下的负电基团,(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或酸性溶液中(如pH5~14)起作用。酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂的离解性很强,不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。这类树脂含有弱碱性基团,基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。



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