凝膠型離子交換樹脂具有交換容量高,合成的工藝要比大孔樹脂的更加簡單,孔徑小,平均孔徑約1~2nm,操作容量高、產(chǎn)水量比較大、顆粒均勻、物性強度好、耐溫性能好、再生、成本較低等特點。經(jīng)常使用于處理軟水、純水或化學(xué)制品。
離子交換樹脂基質(zhì)通過在稱為聚合的過程中使烴鏈彼此交聯(lián)而形成。交聯(lián)使樹脂聚合物具有更強,更有彈性的結(jié)構(gòu)和更大的容量(按體積計)。雖然大多數(shù)IX樹脂的化學(xué)組成是聚苯乙烯,但某些類型是由丙烯酸(丙烯腈或丙烯酸甲酯)制造的。然后樹脂聚合物經(jīng)歷一種或多種化學(xué)處理以將官能團結(jié)合到位于整個基質(zhì)中的離子交換位點。這些官能團賦予IX樹脂其分離能力,并且從一種樹脂到下一種樹脂會有很大差異。
當(dāng)樹脂再生過程中,一旦使用了質(zhì)量不好的工業(yè)鹽酸或副產(chǎn)品鹽酸,其就會對樹脂造成損害,游離氯的含量應(yīng)小于0.1mg/L。防止樹脂被氧化的方法活性炭過濾。因為活性炭具有能夠除去水中游離氯的原理,經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng),當(dāng)活性炭表面吸附的氯已經(jīng)達到一定值時就會發(fā)生很多反應(yīng)。
鐵可以作為亞鐵或三價無機鹽或作為隔離的有機絡(luò)合物存在于水中。亞鐵在樹脂中交換,但三價鐵不溶,不會。三價鐵涂層陽離子樹脂,防止交換。使用酸或強還原劑來除去這種鐵。有機結(jié)合的鐵通過陽離子單元并污染陰離子樹脂。將其與有機材料一起除去。存在于某些井水中的錳以與鐵相同的方式污染樹脂。
鋁通常以氫氧化鋁形式存在,由鋁酸鈉或鋁酸鈉用于澄清或沉淀軟化。如果鋁絮狀物通過過濾器,則將樹脂涂在鈉沸石軟化劑中。用酸或苛性堿清洗即可將其除去。通常,鋁在脫礦質(zhì)系統(tǒng)中不是污垢,因為在正常再生期間鋁從樹脂中除去。
如果再生溫度太低,則在強堿陰離子樹脂中可能發(fā)生二氧化硅結(jié)垢,或者如果來自用于再生弱堿單元的SBA單元的廢水含有過多的二氧化硅,則在弱堿樹脂中發(fā)生二氧化硅結(jié)垢。在低pH水平下,二氧化硅的聚合可以在弱堿樹脂中發(fā)生。在耗盡的強堿陰離子樹脂中也可能存在問題。通過在溫(120°F)苛性鈉中長時間浸泡除去二氧化硅污垢。