المشاكل الشائعة وطرق علاج راتنجات التبادل الأيوني

أناحول راتنجات التبادلتُستخدم على نطاق واسع، مثل الفصل والتنقية والاسترداد والتحفيز في المجال الصناعي والتنقية والإثراء في التحليل الكيميائي. مع التطور المستمر لتكنولوجيا التبادل الأيوني، تم توسيع نطاق تطبيق الراتنجات في مجال معالجة المياه بشكل مستمر، وتم إثبات تفوقها بشكل متزايد، مع مزايا التنقية العميقة والكفاءة العالية والاسترداد الشامل.

1. المعالجة المسبقة للراتنج قبل الاستخدام المنتجات الصناعيةراتنجات التبادل الأيونيغالبًا ما تحتوي على كمية صغيرة من الأوليغومرات العضوية والشوائب غير العضوية. في الاستخدام الأولي، سوف تذوب وتنطلق تدريجيًا، مما يؤثر على جودة المياه أو جودة المنتج الناتج. لذلك، يجب معالجة الراتنجات الجديدة مسبقًا قبل الاستخدام. الطرق المحددة هي كما يلي:

(1) بعد تحميل الراتينج في المبادل، قم بغسل طبقة الراتينج عكسيًا بالماء النظيف بمعدل تمدد 50-70% حتى يصبح السائل صافيًا وعديم الرائحة وخاليًا من الراتينج الناعم.

(2) استخدم محلول حمض الهيدروكلوريك بنسبة 4-5% بحجم ضعف حجم الراتينج تقريبًا لتمريره عبر طبقة الراتينج بمعدل تدفق 2 م/ساعة. بعد مرور جميع الراتينجات، انقعها لمدة 4-8 ساعات، ثم صفي الحمض واشطفها بالماء النظيف حتى يصبح السائل محايدًا. معدل تدفق الشطف هو 10-20 م/ساعة.

(3) استخدم محلول هيدروكسيد الصوديوم بنسبة 2-5% بحجم حوالي ضعف حجم الراتينج، ثم مرره وانقعه وفقًا للطريقة المذكورة أعلاه لإضافة حمض الهيدروكلوريك. صفي المحلول القلوي واشطفه بالماء النظيف حتى يصبح السائل محايدًا. معدل التدفق هو نفسه المذكور أعلاه. إذا كان من الممكن تكرار المحلول الحمضي والقلوي 2-3 مرات، فسيكون التأثير أفضل. عند تشغيل الراتينج المعالج مسبقًا لأول مرة، يجب زيادة كمية عامل التجديد بشكل مناسب لضمان تجديد الراتينج بالكامل.

2. طريقة العلاج لـراتينجتلوث السيليكون

يحدث تلوث مركب السيليكون في مبادلات الأنيونات ذات القاعدة القوية، وخاصة في المعدات والأنظمة التي تستخدم فيها راتنجات الأنيون القوية والضعيفة معًا، مما يؤدي غالبًا إلى انخفاض كفاءة إزالة السيليكون في مبادل الأنيون. والسبب في هذا التلوث هو عدم التجديد الكافي أو عدم تجديد الراتنج في الوقت المناسب بعد الفشل. يمكن نقع طريقة المعالجة وإذابتها بمحلول قلوي دافئ مخفف. تركيز المحلول القلوي 2٪ ودرجة الحرارة حوالي 40 درجة. عندما يكون التلوث خطيرًا، يمكن استخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم المسخن بنسبة 4٪ لتنظيف الدورة الدموية.

3. طرق معالجة تلوث الراتنج بالحديد

يأتي راتنج الكاتيون الحديدي بشكل أساسي من أيونات الحديد الموجودة في الماء الخام، وخاصةً عند استخدام ملح الحديد كمواد مسببة للتخثر. يأتي راتنج الأنيون الحديدي بشكل أساسي من سائل التجديد. يصبح لون الراتنج الملوث بالحديد أغمق، وتنخفض سعة التبادل، ويتسارع تحلل راتنج الأنيون. تتمثل طريقة إزالة مركبات الحديد عادةً في نقع الراتنج في حمض الهيدروكلوريك عالي التركيز (10-15٪) مع مثبطات لمدة 5-12 ساعة، أو حتى لفترة أطول. يمكن أيضًا معالجته بمجمعات مثل حمض الستريك وحمض أمينوتري أسيتيك وEDTA.

4. طرق معالجة تلوث المواد العالقة

ستعمل المواد العالقة في الماء الخام على انسداد مسام طبقة الراتينج، مما يزيد من مقاومتها لتدفق المياه، كما ستغطي سطح جزيئات الراتينج، مما يقلل من قدرتها على التبادل. لمنع المواد العالقة من الانسداد، فإن الشيء الرئيسي هو تعزيز المعالجة المسبقة للمياه الخام لتقليل محتوى المواد العالقة في الماء. لإزالة المواد العالقة في طبقة الراتينج، يمكن استخدام طرق مثل زيادة عدد ووقت الغسيل العكسي أو استخدام الهواء المضغوط للتنظيف.

5. معالجة تلوث كبريتات الكالسيوم

عندما يكون هناك تجديد لحمض الكبريتيك لراتنج كاتيون الكالسيوم، إذا لم تتم العملية بشكل صحيح، فقد تترسب رواسب كبريتات الكالسيوم في طبقة الراتنج. في هذا الوقت، ليس من الصعب التنظيف بعد التجديد فحسب، بل توجد دائمًا صلابة في المحلول، وتقل سعة تبادل الراتنج. تتمثل التدابير لمنع ترسب كبريتات الكالسيوم، أولاً، في تقليل تركيز حمض الكبريتيك في محلول التجديد، وثانيًا، لتسريع معدل تدفق محلول التجديد. يمكن أيضًا استخدام طريقة التجديد خطوة بخطوة، مع زيادة التركيز تدريجيًا وتباطؤ معدل التدفق تدريجيًا. بمجرد العثور على ترسب كبريتات الكالسيوم، يمكن نقعه في محلول حمض الهيدروكلوريك بنسبة -10٪ لمدة 1-2 يوم، أو تجديده عدة مرات بحمض الهيدروكلوريك.