超純水設備中的硬度概述及變色樹脂保養(yǎng)

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(jié)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(zhuǎn)化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結(jié)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(jié)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(jié)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(jié)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。 

超純水設備中的硬度概述及變色樹脂保養(yǎng)水硬度是水質(zhì)的一個重要監(jiān)測指標，通過監(jiān)測可以知道其是否可以用于工業(yè)生產(chǎn)及日常生活，如硬度高的水可使肥皂沉淀使洗滌劑的效用大大降低，紡織工業(yè)上硬度過大的水使紡織物粗糙且難以染色；燒鍋爐易堵塞管道，引起鍋爐爆炸事故；高硬度的水，難喝、有苦澀味，飲用后甚至影響胃腸功能等。因此水硬度的測定方法研究是不容忽視的。樹脂目前的分析測定方法很多，主要可分為化學分析法和儀器分析法。

離子交換樹脂

　　水的硬度分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度兩種

　　超純水設備行業(yè)碳酸鹽硬度-主要是由鈣、鎂的碳酸氫鹽[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，還有少量的碳酸鹽硬度。碳酸氫鹽硬度經(jīng)加熱之后分解成沉淀物從水中除去，故亦稱為暫時硬度。超純水設備行業(yè)非碳酸鹽硬度-主要是由鈣鎂的硫酸鹽、氯化物和酸鹽等鹽類所形成的硬度。這類硬度不能用加熱分解的方法除去，故也稱為硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCL2、MgCL2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。超純水設備中，離子交換樹脂很重要，它的性能與水電阻率、電導率、水中各種陰陽離子數(shù)有直接關(guān)系。因此，離子交換樹脂的保養(yǎng)很重要。

離子交換樹脂

　　首先，超純水設備中離子交換樹脂的貯存。離子交換樹脂含有一定水份，貯存時，不宜露天存放，儲運過程中應保持濕潤，以免風干脫水，使樹脂破碎，如貯存過程中樹脂脫水了，應先用濃食鹽水(10)浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放入水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎，而影響樹脂性能。同時，貯存溫度因保持在5-40℃，避免過冷或過熱，影響質(zhì)量，若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水濃度可根據(jù)氣溫而定。其次，超純水設備中離子交換樹脂的清洗。在樹脂生產(chǎn)或使用過程中，可能吸收到鐵、鉛、銅等無機雜質(zhì)(主要鐵銹)。當樹脂接觸到水、酸、堿或其它溶液(如酒精，雙氧水等)時會溶于其中。此外，反應過的樹脂，可以用相應的酸或堿或鹽溶液與反應，使樹脂恢復離子交換活力，其中不同類型的樹脂，用的溶液略有不同。

離子交換樹脂

　　后，超純水設備中的離子交換樹脂是有機物，因此油污、有機分子、微生物等對它有損害作用，因此在離子交換樹脂處理水之前，對水進行預處理，去除水中的油污等。一般來說，酸性樹脂防金屬，可以用4-5的稀鹽酸浸泡；堿性樹脂防有機物污染，可用10NaC1+2-5NaOH混合溶液浸泡或淋洗到中性，必要時可用1雙氧水溶液泡數(shù)分鐘，其它，也可采用酸堿交替處理法，漂白處理法，酒精處理及各種滅菌法等等。另外，在超純水設備或超純水機在使用過程中，注意檢測水的電阻率、電導率，條件充許的情況下，可以檢測水中離子的含量是否在正常范圍之內(nèi)。