在線監(jiān)測變色陽樹脂受污染的對策與處理
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,出廠型為氫型,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,即與樹脂攜帶的H+發(fā)生交換,樹脂層開始失效,失效層顏色明顯改變,指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,產(chǎn)品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽離子全部轉化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導儀聯(lián)合使用,用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標,決定凝結水是否需要處理,監(jiān)測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標準要求。是火力發(fā)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率,是保證水汽質(zhì)量,控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經(jīng)常變化,加上機組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期,由于少量銨離子穿透,使氫電導率測量值偏低;當H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高。因此,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,難以及時判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,失效層與未失效層顏色不同,可以在H型交換柱失效前及時進行再生處理,可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施。
變色樹脂使用方法:
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,必須經(jīng)過以下方式處理才可以使用:
(1)將新樹脂放入容器中,以除鹽水清洗2~3遍,至水清澈;如果樹脂變干,則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時,以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。
(2)將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生(與交換柱運行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min;
(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h;
(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導率的測定。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理,再生步驟同(2)~(4)。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,應再生成氫型樹脂后儲存。
在線監(jiān)測變色陽樹脂受污染的對策與處理水的硬度超標,在鍋爐水處理前段增加了Φ2000壓力式過濾器1臺,對樹脂進行人工清洗,用2濃度鹽酸及10鹽水反復浸泡,同時還采用玻璃水除去樹脂中污染物。樹脂在運行中,顏色加深,說明樹脂受到嚴重污染。
軟化水樹脂
一般來說樹脂污染原因有下列幾種情況:
1、有機物污染。有機物在水中往往帶有負電成為陰樹脂污染的主要物質(zhì)。有機物主要存在于天然水中的腐植酸,集團性的有機雜質(zhì),分子量從500到5000的高分子化合物以及帶有多元有機酸等,這些水質(zhì)吸附在樹脂上,有的占據(jù)或者結合了樹脂上的活性基團,有的使樹脂的強堿活性基團堿性降低而降解,使樹脂降低了離子交換能力。
2、油脂引起的污染。有些供水中會有含油類物質(zhì),形成膜狀物,堵塞或包裹了樹脂的微孔,阻礙微孔中的活性基團進行離子交換。
3、懸浮物引起的污染。水中含有懸浮物質(zhì),緊裹著樹脂表面的液膜層,從而隔絕了樹脂的離子交換過程,使樹脂受到污染。這種污染以陽樹脂為多。
軟化水樹脂
4、膠體物質(zhì)引起的污染。水中膠顆粒常常帶負離子.使陰離子交換樹脂受到污染.膠體物質(zhì)中以膠體硅對樹脂的危害大,它吸附并聚合在樹脂的表面,阻止樹脂進行離子交換。
5、高價金屬離子引起的污染。如水中高價金屬離子(如混凝劑中高價金屬離子的后移等),如A13+、Fe3+等擴散進人陽離子交換樹脂的內(nèi)部,由于這些高價金屬離子的交換勢能高,與樹脂中固定離子S032-牢固結合形成Al2(SO3)3,F(xiàn)e2(S03)3等,從而使這部分S032-固定離子失去作用,失去離子交換能力。
6、再生劑不純引起的污染。離子交換樹脂的再生劑往往不能混有許多雜質(zhì),尤其是燒堿中雜質(zhì)甚多,如Fe3+、NaCl、Na2C03等,對陰樹脂的污染嚴重。此外,水中含氯、氨基酸之類物質(zhì)及細菌、藻類等也會不同程度地使樹脂受到污染。
軟化水樹脂
處理辦法
我們對樹脂污染源進行分析,認為本廠供水工段所采用凈水劑存在問題。供水工段采用本省某生產(chǎn)廠家是以高嶺土為原料的固體凈水劑。產(chǎn)品說明書介紹原料含有高分子化合物,具體結構不能定量分析,使用中沉清快,尤其在洪水季節(jié)中水處理快,濁度(< 5mg/L)符合工藝指標要求。但我們采用COD的監(jiān)測分析,化學需氧量COD小于1mg/L。同時發(fā)現(xiàn)辦公室供水水嘴每天早上第1次放水有沉淀物,略帶紅色。用量杯裝水存放24h以后,發(fā)現(xiàn)量杯中水有絮狀懸浮物,略帶紅色。說明樹脂污染源來自本廠供水。