离子交换法
离子交换法是给水处理中软化和除盐的主要方法之一。在废水处理中,离子交换法可用于去除废水中的某些有害物质,回收有价格化学品、重金属和稀有元素。主要用于处理电镀废水,如镀金废水、镀银废水、都统废水及含氰废水等,还可用于其他含汞废水、放射性污水的处理。
下面盘点一下离子交换法的运行操作中需要注意的问题:
1、悬浮物和油类:当废水中存在悬浮物质与油类物质时,会堵塞树脂孔隙,降低树脂交换能力,因此这些物质含量较多时应进行预处理,预处理的方法有沉淀、过滤、吸附等。
2、含盐量过高的影响:当废水中溶解盐含量过高时,将会大大缩短树脂工作周期。当溶解盐含量大于一定数值时,就不宜采用离子交换法处理。
3、高价离子影响:从树脂的选择性可以看出,高价金属离子易为树脂吸附,再生时难于把它洗脱下来,结果会降低树脂的交换能力。恢复树脂的交换能力需要用高浓度酸液长时间浸泡。为了减少树脂中毒,可对废水进行预处理,以便去除这些高价的金属离子。
4、氧化剂的影响:如果废水中含有较多氧化剂,会使树脂氧化分解。在对这类废水进行离子交换处理时,可添加适量的还原剂或选用特殊的树脂。
5、高分子有机物的影响:废水中某些高分子有机物与树脂活性基因的固定离子结合力很强,一旦结合就很难再生,结果降低树脂的再生率和交换能力。例如高分子有机酸与强碱性季胺基团的结合力就很大,难于洗脱。为了减少树脂的有机污染,可选用低交联度的树脂或者废水进行交换处理前的预处理。
6、pH值的影响:强酸和强碱离子交换树脂的活性基因团的电离能力很强,交换能力基本上与pH无关。但弱碱树脂在低pH时不电离或部分电离,因此在碱性条件下,才能得到较大的交换能力。弱碱性树脂在酸性溶液中才能得到较大的交换能力。螯合树脂对金属的结合与pH有很大关系,对每种金属都有适宜的pH。
7、温度的影响:水的温度较高,可提高离子扩散速度,加速离子交换反应速度,但温度过高,就可能引起树脂的分解,从而降低或破坏树脂的交换能力。水温不能超过树脂耐热性能的要求。