發(fā)布時(shí)間：2021-10-19
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有機(jī)物污染對(duì)強(qiáng)堿陰樹脂的影響
1、強(qiáng)堿陰樹脂對(duì)有機(jī)物的吸著力。天然水中的有機(jī)物（以富維酸和腐殖酸為代表）經(jīng)過(guò)H+交換及除碳后，因pH值的降低，有機(jī)物幾乎全部以分子狀態(tài)存在于陰床進(jìn)水中。因?yàn)楦乘岱肿恿看螅杷詮?qiáng)，與強(qiáng)堿陰樹脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有較強(qiáng)的吸附能力-范德華力，同時(shí)，這些大分子的有機(jī)酸都含有多個(gè)羧酸基團(tuán)，與OH型強(qiáng)堿陰樹脂的季胺基官能團(tuán)也具有較強(qiáng)的化學(xué)親和力，因此使有機(jī)酸被強(qiáng)堿樹脂牢固地吸著于顆粒表面。
強(qiáng)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(duì)有機(jī)酸吸附的范德華力，會(huì)使有機(jī)酸的吸著率略有降低。
如將OH型強(qiáng)堿陰樹脂改為Cl型，則因改變了有機(jī)酸與強(qiáng)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(duì)有機(jī)物的吸著率也會(huì)降低。這種基團(tuán)型態(tài)對(duì)有機(jī)物吸著的影響大于骨架材質(zhì)的影響。
2、有機(jī)物的再生洗脫。新的凝膠型強(qiáng)堿陰樹脂的對(duì)有機(jī)物的吸著率很高（95%），洗脫率卻很低（15%）。隨著運(yùn)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(shí)，洗脫率也只有60%，這說(shuō)明有機(jī)物仍不斷地在樹脂上積聚，它會(huì)進(jìn)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(jī)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?yàn)樗?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(gè)交換基團(tuán)相結(jié)合，再生過(guò)程中較容易被洗脫。
對(duì)天然水中的有機(jī)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(duì)于以物理吸附作用附著于樹脂表面的懸浮有機(jī)物，可以使用加強(qiáng)過(guò)濾或?qū)ξ廴镜臉渲M(jìn)行空氣擦洗、超聲波清洗等方法去除。膠體的有機(jī)物一般是帶有負(fù)電荷的，它們的粒徑在0.2-1.0nm之間，對(duì)樹脂的污染既是物理性的，又是化學(xué)性的，可通過(guò)混凝澄清或超過(guò)濾的方法去除。溶解性的有機(jī)物是污染強(qiáng)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(qiáng)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(duì)樹脂工作交換容量的影響。由于強(qiáng)堿陰樹脂上有機(jī)物的不斷積聚，一方面部分交換基團(tuán)被占據(jù)，再生時(shí)不能洗脫，減少了樹脂的交換容量；另一方面這些有機(jī)物會(huì)在運(yùn)行中不斷溶解，并因有機(jī)酸的酸性比H2SiO3強(qiáng)，而抵制強(qiáng)堿陰樹脂對(duì)H2SiO3的吸收，造成H2SiO3過(guò)早地在出水中漏過(guò)。因?yàn)殛幋驳氖ЫK點(diǎn)是用SiO2的漏過(guò)量確定的，所以H2SiO3過(guò)早的漏過(guò)必然會(huì)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。
