水处理介质阳离子交换树脂污染的成因
火电厂水处理化学除盐介质主要以离子交换树脂为主。在社会经济和科学技术水平的不断延伸、发展形势下，以离子交换树脂为核心，推出了电渗析、色谱分析法、离子排斥等诸多新型技术及方法，可以说，离子交换技术不仅没有遭到历史发展的淘汰，还将其特殊的作用充分地发挥出来，为经济发展的推动作出贡献。
【摘要】在科学技术高度发达的时代，开发与应用离子交换技术获得前所未有成绩。作为火电厂水处理化学除盐介质，离子交换树脂被广泛使用。针对确保企业经济效益和运行安全而言，火电厂机炉设备生产所需用水的品质是极其重要的。在将来发展趋势中，混床离子交换树脂处理系统技术是暂不被取代的，在运行离子交换树脂水处理系统时，诸多离子交换树脂很容易因污染严重等情况而破坏水处理功能。对此，基于对污染原因查找的前提下，采用相应的方法将污染去除，从而改善离子交换树脂水处理功能，使其复活、再生。
【关键词】复活,污染,阳离子交换树脂,水处理,火电生产
对于除盐精读而言，火电厂高参数机对其有着十分严格的要求，所以，在将来的发展中，混床离子交换树脂水处理系统是不可被取代的，该系统能够确保企业的可靠运行和安全生产，能够将机炉腐蚀结垢问题有效治理，为一种普遍的技术方法。但离子交换树脂在运行离子交换树脂水处理系统时，容易出现部分水处理性能丧失的情况，对其原因进行分析，第一，由于各种杂质会对离子交换树产生污染；第二，破坏了离子交换树脂所特有的化学结构。一旦其化学结构遭到破坏，其功能就无法复原。但是，若树脂化学结构仅是受到污染，还是可以通过有效去除污染等相应的技术方法来复活离子交换树脂水处理功能，并改进、改善其功能。
1污染成因
1.1离子交换树脂功能
在通过聚合反应后丙烯酸或苯乙烯会生产具有具有立体网络、三维空间的骨架，再将类型不同的化学活性基因导入骨架上，将阴离子树脂和阳离子树脂制成，两者分别与溶液中阴离子和阳离子进行离子交换，离解出阴离子或阳离子，最终将离子从溶液中分离出。阴离子树脂为弱碱和强碱两类，而阳离子树脂粉弱酸和强酸两类。树脂有着较长的使用寿命，并具有着稳定的化学性质。离子交换树脂处理系统所实现的是处理水中含有重金属。在经过离子交换反应后，去除了原水中的所有游离的碱离子和酸离子、及溶解性盐类，最后得到高纯度的无盐纯水。在水处理系统中，天然水中所含的阳离子利用阳离子交换树脂去除。
1.2成因分析
污染是怎么形成的呢？多孔网状立体网络则为树脂的结构，树脂内部离子进出、扩散所依靠的就是多孔网眼，离子交换反应的活性点就在于通道内壁诸多的功能基团上，覆盖了活性点，则无法继续进行离子交换，最终生成污染。离子交换树脂污染在一般情况下有两个途径，首先为工艺和设备的问题，再生剂食盐软化水过程以及交换器内或进水管道的内部发生腐蚀。其次，问题在原水上，其他杂志或者铁离子将原水污染。钠离子交换器中进入了悬浮铁化物，树脂吸附了这些铁化物后，形成一层铁化物覆盖层于表面，对水中树脂与离子的有效接触造成了妨碍、干扰。Fe2+是铁的一种形式，当交换器中树脂与该形式发生交换反应时，离子不能有效交换出H+，于是不能溶于水的铁氢氧化物以凝胶状的形态存在与树脂颗粒上，并在树脂的表面和内部牢牢地沉积，这就对空隙的扩散功能形成影响，树脂微孔被堵塞了就产生污染。
2治理污染、复活功能
2.1原水含盐量的降低
在发生污染后，首先对各种本体、管道的防腐脱落情况进行检查，如是防腐脱落问题，则应及时进行相应处理。因为原水的含铁量较高，因此，为了确保合格深井水，应降低原水中含铁量，暂停2号、4号、及7号深井泵，作以备用。
2.2盐酸的合格选用
树脂污染大源自于盐酸含铁量的超标，应将原高位算槽中盐酸改为它用，而购买、使用合格的盐酸。应用新盐酸时，盐酸的验收应严格执行，建议在原先分析项目中增添两个分析项目，如铜和铁。
2.3复活树脂
首先应明确树脂污染的程度，可以通过小型试验获得结果，即便是深度污染，还可以通过相应的方法使其复活。复活步骤大致为清洗、浸泡、最后再生。再生或的树脂通过大剂量、大浓度的周期再生即可正常使用。为了充分松动树脂，先大反洗弱酸阳床和强酸阳床，将树脂表面残留的悬浮物清除，并防水至监视孔下、交换器上部。稀释盐酸浓度至15%溶液，并流经是小的弱酸阳离子交换器与强酸阳离子交换器的树脂层，这时可等待酸溶液自弱酸阳离子交换器正排阀中流出，这时，再流入15分钟至25分钟的15%浓度的稀盐酸溶液，并将喷射器、再生泵停运，将弱酸阳床正排阀关闭，15h树脂浸泡。树脂上的Fe3+会与盐酸中的H+发生交换反应。这时，树脂层可用除盐水进行冲洗，注意强酸阳床出水是PH指应大于5.5。用盐酸溶液15%，流经弱酸阳离子交换器、强酸阳离子交换器的树脂层，可等待酸于弱酸阳离子交换器正排阀中排出，四十分钟后，将喷射器的进水阀与进酸阀关闭，并将再生泵停止运行。经过8h的浸泡后，对树脂层采用除盐水进行冲洗，其冲洗流量为17T/h，至此，树脂复活就完成了。
3结束语
作为火电厂水处理化学除盐介质，离子交换树脂被广泛使用。在设备和工艺有限的情况下，复活、再生了被污染的阳离子交换树脂，这种方法便于中度或轻度铁污染的去除效果较为理想，且无需再领购药品和设备，有效利用再生时使用合格的盐酸及现有设备。该方法不仅仅对于中度和轻度铁污染效果显著，对于铁的深度污染情况也能够恢复树脂污染前的效果，但需要浸泡的次数和15%以上的大浓度盐酸的使用。在社会经济和科学技术水平的不断延伸、发展形势下，离子交换技术不仅没有遭到历史发展的淘汰，还将其特殊的作用充分地发挥出来，为经济发展的推动作出贡献。
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