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树脂颗粒是否均匀以均匀系数表示。它是在测定树脂的“有效粒径”取累计留存量为40%粒子,相对应的筛孔直径与有效粒径的比例。如一种树脂(IR-120)的有效粒径为0.4~0.6mm,它在20目筛、30目筛及40目筛上留存粒子分别为:18.3%、41.1%、及31.3%,则计算得均匀系数为2.0。
树脂颗粒使用时有转移、摩擦、膨胀和收缩等变化,长期使用后会有少量损耗和破碎,故树脂要有较高的机械强度和耐磨性。通常,交联度低的树脂较易碎裂,但树脂的性更主要地决定于交联结构的均匀程度及其强度。如大孔树脂,具有较高的交联度者,结构稳定,能耐反复再生。
树脂在水处理工艺中的用途十分广泛。在给水处理中,可用于水质软化和脱盐,制取软化水、纯水和超纯水;在废水处理中,可除去废水中的某些有害物质,回收有价值化学品、重金属和稀有元素,在化工、生物制药等方面,能有效进行分离、浓缩、提纯等。
阳、阴树脂都有被污染的问题,但是这两种树脂铁污染的机理却不相同。除盐设备中阳树脂接触的是原水中和铁离子、铁凝聚过的产物和腐蚀产物。水中的铁离子被阳树脂吸收后,较难再生出来,腐蚀产物在再生时反而变为铁离子,在较低的再生剂量下,还会被出水端树脂吸收。铁离子污染,会使颜色变深、加速氧化降解、性能逐渐降低、出水水质恶化水量减少;阴树脂受铁污染情况则不同,往往是由再生液带入的铁沉积在阴树脂上,并和硅、有机物等结合在一起成为一种复杂的物质形态使阴树脂受污染,而且这种污染是累积式的。
有机物污染树脂是水处理中存在的主要问题。随着天然水的污染越来越严重,树脂的污染给水处理带来了很大的威胁。树脂碱性越强,受到有机物污染的程度越严重,进水中有机物和强酸阴离子比值越大,对树脂污染程度越大。
用于水处理中的树脂我们一般称为“离子交换树脂”, 指的是有交换离子的活性基团、具有网状结构、不溶性的高分子化合物,这种树脂通过离子吸附的特性,能够有效去除水中的离子,有效提高产水质量,使产水达到用户使用标准,根据用途大致可以分为软化树脂、超纯水树脂、冷凝水树脂、螯合树脂以及电泳漆树脂。
水处理树脂的材料有很多,常用的原料为苯乙烯或丙烯酸(酯),也有苯乙烯和交联剂二乙烯苯聚合得到,还有酚醛类、环氧类、乙烯基吡啶类、脲醛类和氯乙烯类等,不同的材料制成的树脂各不相同,各自有各自的优势,比如丙烯酸系树脂主要用于脱色方面,而苯乙烯系树脂擅长吸附芳香族物质。
水处理树脂有什么优势?
1.超纯水树脂能够有效提高产水电阻率,产水电阻率高能够达到18.25兆欧以上。
2.软化树脂能够有效降低原水的硬度,使硬水转化成为软水,应用在工业中的被称为工业级软化树脂,应用在食品、饮用水中的称为食品级软化树脂。
3.螯合树脂能够有效吸附水中的金属离子,对金属离子的选择性非常高,且抗污染性能。
4.冷凝水树脂通常使用在电厂用水处理中,能够有效提高产水质量,使产水达到电厂用水标准。
5.电泳漆树脂具有非常的抗腐蚀性和抗污染性,能够有效过滤电泳漆废水,使产水达到回收、使用的标准。
树脂在水处理中的应用:
1.可用于水质软化和脱盐、制取软化水、纯水和超纯水。
2.在废水处理中,可除去废水中的某些有害物质,回收有价值化学品、重金属和稀有元素。
3.在化工、生物制药等方面,能有效地进行分离、浓缩、提纯等。
4.在食品行业中可以用于制糖、味精、酒的精制。
5.饮用水的过滤,去除钙镁离子,降低饮用水的硬度。
6.在有机合成中,离子交换树脂可以作为催化剂,进行酯化、水解等反应。
7.湿法冶金及其他离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。