發(fā)布時間：2021-10-19
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有機物污染對強堿陰樹脂的影響
1、強堿陰樹脂對有機物的吸著力。天然水中的有機物（以富維酸和腐殖酸為代表）經(jīng)過H+交換及除碳后，因pH值的降低，有機物幾乎全部以分子狀態(tài)存在于陰床進水中。因為腐殖酸分子量大，疏水性強，與強堿陰樹脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有較強的吸附能力-范德華力，同時，這些大分子的有機酸都含有多個羧酸基團，與OH型強堿陰樹脂的季胺基官能團也具有較強的化學(xué)親和力，因此使有機酸被強堿樹脂牢固地吸著于顆粒表面。
強堿陰樹脂的骨架改為親水性的丙烯酸與二乙烯苯的聚合物，減少了骨架對有機酸吸附的范德華力，會使有機酸的吸著率略有降低。
如將OH型強堿陰樹脂改為Cl型，則因改變了有機酸與強堿陰樹脂的OH之間的酸堿中和反應(yīng)，使化學(xué)親和力下降，樹脂對有機物的吸著率也會降低。這種基團型態(tài)對有機物吸著的影響大于骨架材質(zhì)的影響。
2、有機物的再生洗脫。新的凝膠型強堿陰樹脂的對有機物的吸著率很高（95%），洗脫率卻很低（15%）。隨著運行周期的增加，吸著率基本不變，洗脫率雖從15%上升到60%以上。但是，到樹脂工作交換容量開始降低時，洗脫率也只有60%，這說明有機物仍不斷地在樹脂上積聚，它會進一步降低樹脂的工作交換容量，并使出水質(zhì)量惡化。
3、有機物特性的影響。分子量比較大的腐殖酸，一方面由于分子量大，親水性較差，另一方面因為所含的-COOH較少，所以它們主要是以范德華力吸附于樹脂的骨架上，難于洗脫。富維酸則因分子量小，含有的-COOH多，所以多以化學(xué)親和力與樹脂的多個交換基團相結(jié)合，再生過程中較容易被洗脫。
對天然水中的有機物根據(jù)其在水中的溶解度，可以分為懸浮的、膠體的和溶解的三種。對于以物理吸附作用附著于樹脂表面的懸浮有機物，可以使用加強過濾或?qū)ξ廴镜臉渲M行空氣擦洗、超聲波清洗等方法去除。膠體的有機物一般是帶有負電荷的，它們的粒徑在0.2-1.0nm之間，對樹脂的污染既是物理性的，又是化學(xué)性的，可通過混凝澄清或超過濾的方法去除。溶解性的有機物是污染強堿陰樹脂的主要成分，它們以范德華力和化學(xué)親和力吸著于強堿陰樹脂，洗脫率低，最終影響樹脂的工作交換容量和出水質(zhì)量。
4、對樹脂工作交換容量的影響。由于強堿陰樹脂上有機物的不斷積聚，一方面部分交換基團被占據(jù)，再生時不能洗脫，減少了樹脂的交換容量；另一方面這些有機物會在運行中不斷溶解，并因有機酸的酸性比H2SiO3強，而抵制強堿陰樹脂對H2SiO3的吸收，造成H2SiO3過早地在出水中漏過。因為陰床的失效終點是用SiO2的漏過量確定的，所以H2SiO3過早的漏過必然會使樹脂的工作交換容量降低。后者只降低樹脂的工作交換容量，而全交換容量不變。
