变色阳离子交换树脂的硅污染与油污染

变色数脂可以用来监测阳床或阴床出水，在阳床或阴床临近失效时及时指示失效点，是在线监测仪表直观和有效的补充。具有稳定可靠、使用简便、不污染水质的优点。

变色阳树脂是一种带有指示剂的阳离子交换树脂，出厂型为氢型，通过变色阳树脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各种阳离子时，即与树脂携带的H+发生交换，树脂层开始失效，失效层颜色明显改变，指示水中有阳离子泄露。H+型时为墨绿色，Na+型时为玫瑰红色，产品色差十分明显。同时还具有良好的交换容量和物理稳定性。

       变色阳树脂一般用在火电厂凝结水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+电导仪前，将水中带入的游离氨除去，并将所有的阳离子全部转化为H+离子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏进入凝结水而电导仪显示值反倒降低的现象发生。

   变色阳树脂与H+电导仪联合使用，用于监测凝汽器泄漏量是否超标，决定凝结水是否需要处理，监测给水、蒸汽水质品质是否满足标准要求。是火力发电厂化学监督重要和为倚重的化学表计。

变色树脂使用范围：监测和控制给水、凝结水和蒸汽的氢电导率，是保证水汽质量，控制火电厂水汽系统腐蚀结垢的重要手段之一。 

由于水汽中氨的浓度、取样流速经常变化，加上机组启停等原因，难以判断H型交换柱何时失效。H型交换柱失效初期，由于少量铵离子穿透，使氢电导率测量值偏低；当H型交换柱完全失效，大量铵离子透过，氢电导率测量值又偏高。因此，当交换柱失效后引起氢电导率变化时，难以及时判断是水质恶化还是交换柱失效。目前国外采取的解决办法是采用变色阳离子交换树脂，失效层与未失效层颜色不同，可以在H型交换柱失效前及时进行再生处理，可以及时发现水质恶化问题并及时采取解决措施。 

变色树脂使用方法： 

新购买的变色树脂是未处理的Na型树脂，必须经过以下方式处理才可以使用： 

（1）将新树脂放入容器中，以除盐水清洗2～3遍，至水清澈；如果树脂变干，则清洗前需要加入10%NaCl溶液浸泡2小时，以防止树脂因急剧膨胀而破裂。 

（2）将清洗干净的树脂装入实际交换柱中，以不少于10倍树脂体积的5%HCl再生液动态逆流再生（与交换柱运行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保证再生液与树脂接触时间不小于30min； 

（3）再生液进完后以除盐水按交换柱运行水流方向大流量冲洗交换柱（冲洗流速10m/h～20m/h），冲洗时间不低于12h； 

（4）再生完毕、清洗干净的氢交换柱可装入实际系统进行氢电导率的测定。 

（5）失效的变色树脂氢型交换柱可直接进行再生处理，再生步骤同(2)~(4)。 

变色树脂的储存:需要长期储存的树脂，应再生成氢型树脂后储存。 

　　阴离子交换树脂容易产生硅污染，造成这种污染的原因是由于再生条件不当或再生过程控制不好，致使强碱性阴离子交换树脂上吸着的可溶性硅化物水解成硅酸。硅酸间产生聚合和部分脱水形成高聚物沉积于树脂层中。

　　产生的脑崮七合物，堵塞了树脂屹翅好L道，使巍避赡酐降。

　　树脂被硅污染后，阴床出水中二氧化硅的泄漏量增加，除硅效率降低;阴离子交换树脂工作交换容量下降，碱耗升高。

　　硅污染的防止方法：

　　①通过调整试验确定合理的再生工艺条件。

　　②阴床失效后应立即再生，而不在失效态备用。

　　③对已被硅污染的棚旨可以采用40~50℃的4%～8%的№OH溶液再生，清洗，可以使强碱性阴离子交换树脂的胶体硅降至低。

　　油对离子交换树脂的污染，主要源于原水中存在的或水处理工艺中漏入的矿物油。这些油脂被吸附在树脂颗粒表面，造成树脂微孔的堵塞，从而降低其工作交换容量;油类并可能使树脂粘接，造成树月旨层水流不畅或不均匀，产生“偏流”，并使出水水质变差。

　　受油脂污染的树脂，颜色会由棕黄色变为黑色，颇似铁污染，手触有油腻感。若将树脂放人试管中，注入2倍于树脂体积的水，剧烈振荡后，观察水面有“彩虹”(油珠反射形成的光谱)，则可判断离子交换树脂受到油污染。

　　复苏：用5%～8%，35～40℃的NaOH溶液，对交换床内树脂进行循环式反洗，可以有效地清除树脂中的油脂。

　　在清洗过程中应适当补加NaOH，以保持清洗液的NaOH浓度