超純水設備中的硬度概述及變色樹(shù)脂保養

變色數脂可以用來(lái)監測陽(yáng)床或陰床出水，在陽(yáng)床或陰床臨近失效時(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn)，是在線(xiàn)監測儀表直觀(guān)和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡(jiǎn)便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。

變色陽(yáng)樹(shù)脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，出廠(chǎng)型為氫型，通過(guò)變色陽(yáng)樹(shù)脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí)，即與樹(shù)脂攜帶的H+發(fā)生交換，樹(shù)脂層開(kāi)始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽(yáng)離子泄露。H+型時(shí)為墨綠色，Na+型時(shí)為玫瑰紅色，產(chǎn)品色差十分明顯。同時(shí)還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       變色陽(yáng)樹(shù)脂一般用在火電廠(chǎng)凝結水、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(yáng)離子全部轉化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進(jìn)入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現象發(fā)生。

   變色陽(yáng)樹(shù)脂與H+電導儀聯(lián)合使用，用于監測凝汽器泄漏量是否超標，決定凝結水是否需要處理，監測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿(mǎn)足標準要求。是火力發(fā)電廠(chǎng)化學(xué)監督重要和為倚重的化學(xué)表計。

變色樹(shù)脂使用范圍：監測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率，是保證水汽質(zhì)量，控制火電廠(chǎng)水汽系統腐蝕結垢的重要手段之一。 

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(shí)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(guò)，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(shí)，難以及時(shí)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(yáng)離子交換樹(shù)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(shí)進(jìn)行再生處理，可以及時(shí)發(fā)現水質(zhì)惡化問(wèn)題并及時(shí)采取解決措施。 

變色樹(shù)脂使用方法： 

新購買(mǎi)的變色樹(shù)脂是未處理的Na型樹(shù)脂，必須經(jīng)過(guò)以下方式處理才可以使用： 

（1）將新樹(shù)脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹(shù)脂變干，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時(shí)，以防止樹(shù)脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗干凈的樹(shù)脂裝入實(shí)際交換柱中，以不少于10倍樹(shù)脂體積的5HCl再生液動(dòng)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(shù)脂接觸時(shí)間不小于30min； 

（3）再生液進(jìn)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(shí)間不低于12h； 

（4）再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統進(jìn)行氫電導率的測定。 

（5）失效的變色樹(shù)脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹(shù)脂的儲存:需要長(cháng)期儲存的樹(shù)脂，應再生成氫型樹(shù)脂后儲存。 

超純水設備中的硬度概述及變色樹(shù)脂保養水硬度是水質(zhì)的一個(gè)重要監測指標，通過(guò)監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(guò)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(shù)脂目前的分析測定方法很多，主要可分為化學(xué)分析法和儀器分析法。

離子交換樹(shù)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(chēng)為暫時(shí)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(lèi)所形成的硬度。這類(lèi)硬度不能用加熱分解的方法除去，故也稱(chēng)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(shù)脂很重要，它的性能與水電阻率、電導率、水中各種陰陽(yáng)離子數有直接關(guān)系。因此，離子交換樹(shù)脂的保養很重要。

離子交換樹(shù)脂

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

離子交換樹(shù)脂

　　后，超純水設備中的離子交換樹(shù)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(shù)脂處理水之前，對水進(jìn)行預處理，去除水中的油污等。一般來(lái)說(shuō)，酸性樹(shù)脂防金屬，可以用4-5的稀鹽酸浸泡；堿性樹(shù)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(shí)可用1雙氧水溶液泡數分鐘，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(guò)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。