Kun ioninvaihtohartsia on käytetty jonkin aikaa, vedessä olevat epäpuhtaudet saastuvat, mikä johtaa jäteveden laadun heikkenemiseen. Jos ioninvaihtohartsin käytön aikana havaitaan värin tummumista tai muita ilmiöitä, voi olla, että ioninvaihtohartsi on kontaminoitunut. Saasteet voidaan jakaa useisiin tyyppeihin, kuten suspendoituneiden kiintoaineiden saastuminen, orgaanisen aineen saastuminen, ja saastunut hartsi voi vaikuttaa veden laatuun ja vedenpoiston kustannuksiin.
Mistä saasteista ioninvaihtohartsi kärsii?
Yleiset saastetyypit ioninvaihtohartsien käytössä ovat seuraavat:
Orgaanisten aineiden, öljyn, suspendoituneiden aineiden, kolloidisten aineiden, korkeaarvoisten metalli-ionien ja epäpuhtaiden regenerointiaineiden aiheuttama saastuminen.
Mitkä ovat syyt ioninvaihtohartsien saastumiseen?
Orgaanisen aineen aiheuttama saastuminen
Orgaanisen saastumisen pääasiallinen syy on vaihtoreaktio lineaaristen makromolekyylien välillä, joissa on negatiivisia funktionaalisia ryhmiä, kuten fulvohappo, humushappo ja tanniinihappo, joita syntyy biologisten raajojen ja ioninvaihtohartsien hajoamisesta. Orgaanisen saastumisen pääilmiö on se, että ioninvaihtohartsin väri tummuu, pesuveden määrä vähitellen kasvaa, johtavuus kasvaa käytön aikana ja pH-arvo laskee.
Rasvojen ja öljyjen aiheuttama saastuminen
Suurin syy öljyn saastumiseen on voiteluöljyn ja muiden lipidiaineiden esiintyminen raakavedessä. Samaan aikaan ioninvaihtohartsit ovat saastuneet, koska jotkin öljyt eivät tunkeudu riittävästi vedenkäsittelyjärjestelmän laitteistoihin. Öljyn saastumisen pääilmiö on, että ioninvaihtohartsin väri muuttuu mustaksi, vaihtokapasiteetti heikkenee ja hartsi sitoutuu yhteen, mikä johtaa epätasaiseen veden virtaukseen hartsikerroksessa ja epätasaiseen virtaukseen, mikä johtaa huonoon jäteveden laatuun.
Kolloidisten aineiden aiheuttama saastuminen
Vedessä olevat kolloidihiukkaset kuljettavat usein negatiivisia ioneja, jotka saastuttavat anioninvaihtohartsin. Kolloidisista aineista kolloidinen pii aiheuttaa eniten haittaa hartsille. Se adsorboituu ja polymeroituu valkaistun anioninvaihtohartsin pinnalle estäen hartsia suorittamasta ioninvaihtoa.
Korkean valenssin metalli-ionien aiheuttama saastuminen
Syynä kalliiden metalli-ionien aiheuttamaan saastumiseen on se, että vesilähde sisältää rautaa, tuloputkisto tai vaihdin on syöpynyt tuottaen rautayhdisteitä ja regenerointiaine sisältää rautaepäpuhtauksia. Saastumista on yleensä kahta muotoa, joista toinen on kolloidisten tai suspendoituneiden rautayhdisteiden muodossa, jotka tulevat vaihtimeen, ja toinen on vaihtimeen tulevien rauta-ionien muodossa. Kalliin metalli-ionisaasteen pääilmiö on se, että ioninvaihtohartsit näyttävät väriltään huomattavasti tummemmilta, jopa mustilta.
Epäpuhtaiden nuorentajien aiheuttama saastuminen
Ioninvaihtohartsin regenerointiaine on usein epäpuhdasta ja siihen on sekoitettu monia epäpuhtauksia, erityisesti natriumhydroksidissa (NaOH), jossa on monia epäpuhtauksia, kuten Fe{0}}puhdas, NaCl, Na2CO3 jne. korosti erityisesti, että regenerointiliuos sisältää Fe. Kun 0: ja NaCl02 ovat läsnä, muodostuu korkeaarvoisia rautasuoloja, jotka aiheuttavat vakavimman saastumisen ioninvaihtohartsille.