離子交換樹脂方法處理電鍍廢水的典型流程為
一般電鍍廢水和含鉻廢水***砂濾***(炭濾)***精密濾***強(qiáng)酸陽床***弱堿陰床***精密濾***再生水***電鍍生產(chǎn)線精洗。
含qing電鍍廢水***砂濾***(炭濾)***精密濾***強(qiáng)酸陽床***弱堿陰床***強(qiáng)堿陰床***精密濾***再生水***電鍍生產(chǎn)線精洗。
離子交換樹脂方法線邊處理電鍍廢水有下列優(yōu)缺點:
優(yōu)點:
1)電鍍生產(chǎn)線(車間)的線邊處理采用離子交換樹脂方法處理電鍍廢水可以得到-的水回用率。
2)經(jīng)離子交換樹脂設(shè)備處理電鍍廢水制得的再生水可以回用在電鍍生產(chǎn)線的任何工位上。
3)離子交換樹脂方法處理電鍍廢水的運行費用非常低。
4)由于離子交換樹脂處理電鍍廢水的設(shè)備(包括其中的各種元器件)國內(nèi)都可以生產(chǎn),離子交換樹脂處理電鍍廢水的設(shè)備投資與采用其它方法的設(shè)備相比較低。
5)現(xiàn)在只要一提到離子交換樹脂,認(rèn)為離子交換樹脂再生麻煩,污液容易泄露,樹脂壽命短。
6)離子交換樹脂處理電鍍廢水機(jī)組也可用于電鍍后工件漂洗水中貴重金屬離子的回收。
常規(guī)的再生處理
離子交換樹脂(ionresin)使用一段時間后,吸附的雜質(zhì)接近飽和狀態(tài),就要進(jìn)行再生處理,用化學(xué)藥劑將樹脂所吸附的離子和其他雜質(zhì)洗脫除去,除鎳樹脂,使之恢復(fù)原來的組成和性能。在實際運用中,為降低再生費用,要適當(dāng)控制再生劑用量,使樹脂的性能恢復(fù)到z1ui經(jīng)濟(jì)合理的再生水平,通常控制性能恢復(fù)程度為70~80%。如果要達(dá)到更高的再生水平,則再生劑量要大量增加,再生劑的利用率則下降。 樹脂的再生應(yīng)當(dāng)根據(jù)樹脂的種類、特性,以及運行的經(jīng)濟(jì)性,選擇適當(dāng)?shù)脑偕巹┖凸ぷ鳁l件。
樹脂的再生特性與它的類型和結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。強(qiáng)酸性和強(qiáng)堿性樹脂的再生比較困難,需用再生劑量比理論值高相當(dāng)多;而弱酸性或弱堿性樹脂則較易再生,所用再生劑量只需稍多于理論值。此外,大孔型和交聯(lián)度低的樹脂較易再生,而凝膠型和交聯(lián)度高的樹脂則要較長的再生反應(yīng)時間。
再生劑的種類應(yīng)根據(jù)樹脂的離子類型來選用,并適當(dāng)?shù)剡x擇價格較低的酸、堿或鹽。例如:鈉型強(qiáng)酸性陽樹脂可用10%nacl 溶液再生,用-為其交換容量的2倍 (用nacl量為117g/ l 樹脂);氫型強(qiáng)酸性樹脂用強(qiáng)酸再生,用-時要防止被樹脂吸附的鈣與-反應(yīng)生成-鈣沉淀物。為此,除鎳樹脂,宜先通入1~2%的稀-再生。
氯型強(qiáng)堿性樹脂,主要以nacl 溶液來再生,但加入少量堿有助于將樹脂吸附的色素和有機(jī)物溶解洗出,故通常使用含10%nacl + 0.2%naoh 的堿鹽液再生,常規(guī)用量為每升樹脂用150~200g nacl ,及3~4g naoh。oh型強(qiáng)堿陰樹脂則用4%naoh溶液再生。
樹脂再生時的化學(xué)反應(yīng)是樹脂原先的交換吸附的逆反應(yīng)。按化學(xué)反應(yīng)平衡原理,除鎳樹脂供應(yīng)商,提高化學(xué)反應(yīng)某一方物質(zhì)的濃度,可促進(jìn)反應(yīng)向另一方進(jìn)行,故提高再生液濃度可加速再生反應(yīng),并達(dá)到較高的再生水平。
為加速再生化學(xué)反應(yīng),通常先將再生液加熱至70~80℃。它通過樹脂的流速一般為1~2 bv/h。也可采用先快后慢的方法,以充分發(fā)揮再生劑的效能。再生時間約為一小時。隨后用軟水順流沖洗樹脂約一小時(水量約4bv),待洗水排清之后,再用水反洗,至洗出液無色、無混濁為止。
一些樹脂在再生和反洗之后,要調(diào)校ph值。因為再生液常含有堿,樹脂再生后即使經(jīng)水洗,也常帶堿性。而一些脫色樹脂 (-是弱堿性樹脂) 宜在微酸性下工作。此時可通入稀-,使樹脂 ph值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。 (ionresin)樹脂在使用較長時間后,由于它所吸附的一部分雜質(zhì)(-是大分子有機(jī)膠體物質(zhì))不易被常規(guī)的再生處理所洗脫,逐漸積累而將樹脂污染,使樹脂效能降低。此時要用特殊的方法處理。例如:陽離子樹脂受含氮的兩1性1化合物污染,可用4%naoh 溶液處理,將它溶解而排掉;陰離子樹脂受有機(jī)物污染,可提高堿鹽溶液中的naoh 濃度至0.5~1.0%,以溶解有機(jī)物
離子交換樹脂再生長度的好壞,和許多因素有關(guān),再生劑用量、濃度、溫度和流速等都是影響再生過程的主要因素.﹨x0d1再生劑的用量﹨x0d從理論分析,再生劑用量應(yīng)與樹脂工作交換容量相當(dāng),但實際上由于交換反應(yīng)是可逆的,再生劑用量需遠(yuǎn)-過理論用量才能滿足足夠的再生度要求,再生劑的比耗增加,可以提高交換樹脂的再生程度,但當(dāng)比耗增加到一定程度后,再繼續(xù)增加比例,再生程度提高很少,所以用過高的比耗是不經(jīng)濟(jì)的,因此,實際操作過程中通常再生劑用量為理論用量的3-4倍,樹脂的工作交換容量可以恢復(fù)到原來的70%-80%.﹨x0d2再生劑濃度﹨x0d一般而言,再生劑的濃度越大,再生程度越高,但當(dāng)再生劑的用量一定時,再生劑濃度,會使再生液的體積流量減少,與樹脂的接觸時間縮短而且可能產(chǎn)生不均勻的再生反應(yīng),再生效果下降,導(dǎo)致制水周期縮短,再生次數(shù)增加,酸堿用量增大,所以生產(chǎn)上需要合理的控制再生劑的濃度.﹨x0d3再生劑的流速﹨x0d再生劑的流速應(yīng)控制適宜以-再生反應(yīng)充分,再生反應(yīng)流速主要取決于離子的擴(kuò)散速度,但同時與離子的價態(tài)有關(guān),一般價態(tài)越高所需反應(yīng)時間越長,再生劑流速過快,有利于離子的擴(kuò)散,但卻減少再生劑與樹脂的接觸時間,再生效果反而可能降低,流速太小則不利于離子擴(kuò)散,再生效果也會受到影響,﹨x0d4再生液溫度﹨x0d提高再生液的溫度,能同時加快內(nèi)擴(kuò)散和外擴(kuò)散,除鎳樹脂供應(yīng),雖然對提高樹脂再生效果有利,同時提高溫度能大大-對樹脂中的鐵、銅以及其氧化物和硅雜質(zhì)的清除程度,但由于樹脂熱穩(wěn)定性的-,再生劑的溫度不宜過高,一般控制在25-40度為宜.