Как следует поступать, если смола загрязняется органическими веществами?
Thread Content
Как следует поступать, если смола загрязняется органическими веществами?
Загрязнение положительно заряженных смол органическими веществами встречается крайне редко; иногда можно обнаружить осадок на поверхности частиц таких смол. Этот осадок можно устранить путем промывки с помощью воздуха или воды. Но органические вещества могут легко загрязнить анионные смолы. Например, в системах обработки деионизированной воды сильно щелочные анионные смолы легко загрязняются органическими веществами. I. Особенности загрязнения смолы органическими веществами
1. После загрязнения анионно-обменной смолы её цвет становится темнее: от светло-желтого до темно-коричневого, а иногда даже черного.
2. Снижается рабочая емкость смолы для обмена ионов; объем воды, который может быть обработан одним циклом работы устройства, значительно уменьшается.
3. Уровень pH в выходящей воде снижается, а её электропроводность повышается. Это происходит из-за того, что при загрязнении смолы органическими веществами органические кислоты попадают в выходящую воду. В результате pH воды может снизиться до значения 5,4–5,7.
4. Увеличивается время очистки устройства, а также количество воды, необходимое для этой цели. Поскольку органические вещества, адсорбированные на смоле, содержат большое количество групп —COOH, при регенерации смолы они превращаются в —COONa. В процессе очистки ионы Na+ в —COONa постепенно замещаются минеральными кислотами из воды, используемой для очистки. Это увеличивает время очистки и объем воды, необходимой для этой цели. Кроме того, продукты окисления сильно кислых положительных смол – диэтиленбензен, а также гелеобразные вещества, образующиеся в результате механического разрушения положительных смол, также могут загрязнять отрицательные смолы. II. Определение загрязнения смолой Поместите анионную смолу в небольшую стеклянную бутылку с крышкой и порами, добавьте дистиллированную воду и взбивайте. Проводите процедуру промывания 3–4 раза для удаления находящихся на поверхности веществ. В конце слейте всю воду после промывки. Замените раствор на 10%-ный раствор соленой воды, взболтайте в течение 5–10 минут, затем осмотрите цвет раствора — по его оттенку определите степень загрязнения. III. Восстановление смолы Эффективным способом устранения органических примесей в смоле является её обработка щелочным раствором кухонной соли (раствор 10% NaCl с добавлением 2% NaOH). Результат будет лучше, если раствор нагреть до температуры 40–50°C. Количество щелочного раствора соли должно составлять от 1 до 3 раз объема смолы; скорость потока — от 3 до 6 м/ч. В процессе обработки первоначально выделяемая жидкость имеет темно-коричневый цвет. Когда вытекающая жидкость становится светло-желтой, можно считать, что процесс очистки завершен. Затем смывают смолу, после чего регенерируют её с использованием в два раза большей дозы регенерирующего вещества. В обычных условиях сильнокислотные анионные смолы восстанавливаются каждые 6–12 месяцев. IV. Меры по предотвращению загрязнения анодных смол органическими веществами
1. Использование хлора или озона для окисления – это распространенный способ удаления органических веществ из природной воды.
2. Использование процедур коагуляции или фильтрации – этот метод эффективен, когда в воде присутствуют взвешенные и коллоидные органические вещества.
3. Использование активированного угля в качестве фильтра позволяет адсорбировать различные вещества из воды, включая неорганические и органические коллоиды, а также растворенные полимерные органические соединения.
4. Для удаления органических веществ используются специальные устройства – фильтры типа Cl и OH. Первый — это ионный обменник, заполненный гелем типа Cl или ионным обменником с крупноразмерными порами, второй — ионный обменник, заполненный новым стироловым щелочным смолой или устаревшим щелочным смолой. Первый способ увеличивает содержание ионов Cl+ в выходящей воде, что неблагоприятно с точки зрения требований к защите оборудования от коррозии; второй способ, очевидно, более безопасен и экономичен.
1. После загрязнения анионно-обменной смолы её цвет становится темнее: от светло-желтого до темно-коричневого, а иногда даже черного.
2. Снижается рабочая емкость смолы для обмена ионов; объем воды, который может быть обработан одним циклом работы устройства, значительно уменьшается.
3. Уровень pH в выходящей воде снижается, а её электропроводность повышается. Это происходит из-за того, что при загрязнении смолы органическими веществами органические кислоты попадают в выходящую воду. В результате pH воды может снизиться до значения 5,4–5,7.
4. Увеличивается время очистки устройства, а также количество воды, необходимое для этой цели. Поскольку органические вещества, адсорбированные на смоле, содержат большое количество групп —COOH, при регенерации смолы они превращаются в —COONa. В процессе очистки ионы Na+ в —COONa постепенно замещаются минеральными кислотами из воды, используемой для очистки. Это увеличивает время очистки и объем воды, необходимой для этой цели. Кроме того, продукты окисления сильно кислых положительных смол – диэтиленбензен, а также гелеобразные вещества, образующиеся в результате механического разрушения положительных смол, также могут загрязнять отрицательные смолы. II. Определение загрязнения смолой Поместите анионную смолу в небольшую стеклянную бутылку с крышкой и порами, добавьте дистиллированную воду и взбивайте. Проводите процедуру промывания 3–4 раза для удаления находящихся на поверхности веществ. В конце слейте всю воду после промывки. Замените раствор на 10%-ный раствор соленой воды, взболтайте в течение 5–10 минут, затем осмотрите цвет раствора — по его оттенку определите степень загрязнения. III. Восстановление смолы Эффективным способом устранения органических примесей в смоле является её обработка щелочным раствором кухонной соли (раствор 10% NaCl с добавлением 2% NaOH). Результат будет лучше, если раствор нагреть до температуры 40–50°C. Количество щелочного раствора соли должно составлять от 1 до 3 раз объема смолы; скорость потока — от 3 до 6 м/ч. В процессе обработки первоначально выделяемая жидкость имеет темно-коричневый цвет. Когда вытекающая жидкость становится светло-желтой, можно считать, что процесс очистки завершен. Затем смывают смолу, после чего регенерируют её с использованием в два раза большей дозы регенерирующего вещества. В обычных условиях сильнокислотные анионные смолы восстанавливаются каждые 6–12 месяцев. IV. Меры по предотвращению загрязнения анодных смол органическими веществами
1. Использование хлора или озона для окисления – это распространенный способ удаления органических веществ из природной воды.
2. Использование процедур коагуляции или фильтрации – этот метод эффективен, когда в воде присутствуют взвешенные и коллоидные органические вещества.
3. Использование активированного угля в качестве фильтра позволяет адсорбировать различные вещества из воды, включая неорганические и органические коллоиды, а также растворенные полимерные органические соединения.
4. Для удаления органических веществ используются специальные устройства – фильтры типа Cl и OH. Первый — это ионный обменник, заполненный гелем типа Cl или ионным обменником с крупноразмерными порами, второй — ионный обменник, заполненный новым стироловым щелочным смолой или устаревшим щелочным смолой. Первый способ увеличивает содержание ионов Cl+ в выходящей воде, что неблагоприятно с точки зрения требований к защите оборудования от коррозии; второй способ, очевидно, более безопасен и экономичен.
Метод восстановления смолы, загрязненной органическими веществами: наиболее часто используется метод с использованием щелочного раствора соли. Однако при загрязнении органическими веществами этот метод не позволяет полностью устранить органические вещества, накопившиеся в анионных смолах. Также необходимо добавить окислитель для окислительного разложения и удаления. Но окислители могут легко повредить смолу. Поэтому в процессе восстановления необходимо учитывать влияние окислителей на безопасность смолы.