第四节 离子交换树脂的变质
为什么阴离子交换树脂容易变质？
２ ０ １ ３ — ０ ６ —１ ４ （ 修改稿） ［ 收 稿 日期 ］
水 处 理 知识 讲 座 ・
为什 么阴离 子交 换树脂 容易 变质 ？
阴 离 子 交 换 树 脂 的 化 学 稳 定性 要 比阳 离 子 交 换 树 脂 差 ． 所 以 阴 离 子树 脂 对 于 氧 化 剂 和 高温 的抵 抗 能 力较 差 阴 离 子 来自—＿ ７ ０一
（ ２ ） ＷＲ Ｄ 一 ３ ４合成最佳反应条件 ： 反应温 度４ ０℃ ，
反应时间 ５ ｈ ． ＭＢ 一 ５ ０的用 量 为 反应 物 料 总质 量 的 ３ ０ ％． 与 丙 烯 酰胺 的物 质 的量 比为 １ ． Ｏ ， 引 发 剂用 量 为反应 物料 总质量 的 ０ ． １ ５ ％。 （ ３ ） ＷＲ Ｄ 一 ３ ４对 二 元驱 污 水 的 除油 效 果 明 显优
于其他 常用 反相破 乳剂 。
参 考文 献
［ １ ］ 吴迪 ， 李建亮． 化 学 驱 采 出水 回注 处 理 工 艺 技 术 进 展 ［ Ｊ ］ ． 油 田化
学， ２ ０ ０ ９ ， ２ ６ （ ２ ） ： ２ ２ ２ — ２ ２ ６ ．
［ ２ ］邓 述 波 ， 周抚生 ， 余刚 ， 等． 油 田 采 出水 的特 性 及 处 理 技术 ［ Ｊ ］ ． 工
少． 开始时阴离子树脂氧化变质的速度最大 ， 随后 逐 渐 降 低 ，
约２ ａ 之后 ． 氧 化 变质 速 度 几 乎 恒定 。 为 了 防止 阴 树 脂 氧 化变 质． 在 进 入 阴离 子 交 换 塔 之前 ． 要 尽 力 将水 中氧 化 剂 除 去 。运 行 中 要 切 实 控制 好水 温 。有 的 厂将 再 生 剂 溶 液 加 温 ． 但 要 注 意 切不 可 过 高 （ 摘 自《 工 业水 处理 技 术 问答及 常 用数 据 》 ）
离子交换树脂长时间停用后失效的原因
离子交换树脂长时间停用后失效的原因以离子交换树脂长时间停用后失效的原因为标题，我们将探讨离子交换树脂停用后失效的原因。
离子交换树脂是一种常用的水处理材料，用于去除水中的离子污染物。
然而，长时间停用后，离子交换树脂可能会失去其吸附能力，导致失效。
下面我们将详细介绍离子交换树脂长时间停用后失效的原因。
离子交换树脂长时间停用后失效的原因之一是树脂颗粒的表面积减少。
离子交换树脂的吸附能力主要依赖于其表面积，表面积越大，吸附能力越强。
然而，长时间停用后，离子交换树脂表面会出现一层薄薄的膜，这会导致树脂颗粒的表面积减少，从而降低了吸附能力。
离子交换树脂长时间停用后失效的原因还包括树脂颗粒内部孔隙的堵塞。
离子交换树脂的吸附能力不仅取决于表面积，还取决于树脂颗粒内部的孔隙结构。
长时间停用后，树脂颗粒内部的孔隙可能会被污染物堵塞，使得离子交换树脂无法正常吸附离子。
离子交换树脂长时间停用后失效的原因还包括树脂颗粒的物化性质变化。
离子交换树脂的吸附能力与其物化性质密切相关，例如树脂颗粒的交换容量、选择性等。
长时间停用后，树脂颗粒的物化性质可能会发生变化，导致其吸附能力下降，从而失效。
离子交换树脂长时间停用后失效的原因还可能与树脂颗粒的老化有关。
离子交换树脂通常由有机高分子材料制成，随着时间的推移，树脂颗粒会发生老化，导致其吸附能力下降。
长时间停用后，树脂颗粒的老化程度会加剧，进而导致失效。
为了避免离子交换树脂长时间停用后失效，我们可以采取一些措施。
首先，定期进行树脂床的再生，可以恢复树脂的吸附能力。
其次，定期检查树脂床的状态，如发现堵塞或老化等问题，及时更换树脂。
此外，离子交换树脂在停用期间应存放在干燥、通风的环境中，避免受潮或受污染。
总结起来，离子交换树脂长时间停用后失效的原因主要包括树脂颗粒的表面积减少、树脂颗粒内部孔隙的堵塞、树脂颗粒的物化性质变化以及树脂颗粒的老化。
为了避免失效，我们可以采取一些措施，如定期进行树脂床的再生和检查、存放环境的控制等。
离子交换树脂的使用说明
离子交换树脂的使用说明一、贮存与运输离子交换树脂一般是在充分膨胀、湿润的球粒状态下供应，在贮存、运输过程中要保持包装完好无损，避免树脂脱水、冻裂及污染。
不能露天存放，存放处的温度为0—40℃，当存放处温度稍低于0℃时，应向包装内加入澄清的饱和食盐水，浸泡树脂。
此外，当存放处温度过高时，不但使树脂易于脱水，还会加速阴树脂的降解。
一旦树脂失水，使用时不能直接加水，可用澄清的饱和食盐水浸泡，然后再逐步加水稀释，洗去盐分，贮存期间应使其保持湿润。
二、脱水树脂复苏树脂干燥失水是最大危险之一，失水树脂用10%食盐水浸泡1—2小时，然后稀释，再投入使用，以防止树脂水合急剧膨胀而破损。
三、树脂鉴别使用单位存放树脂和填装时发生混淆，必须鉴别，确认后，投入装置，以充分发挥树脂的工作性能。
1、鉴别001×7和201×7两种树脂，可以利用湿真密度不同而区别，取一点树脂放入饱和食盐盐水中，浮在上面的是201×7阴树脂，下沉的则是001×7阳树脂。
2、鉴别强弱型阳树脂，一是外观，强酸性阳树脂为棕黄色，弱酸性阳树脂为乳白色或淡黄色，二是用转型膨胀率判断，阳树脂用盐酸转为H型，再用烧碱转为Na型，是其体积膨胀，弱酸性树脂明显大于强酸性树脂。
3、鉴别强弱型阴树脂，可以利用加酚酞的氢氧化钠浸泡10min，用无离子水洗净后，强型阴树脂呈紫色，大孔强型阴树脂呈粉红色，弱型阴树脂不变色。
四、树脂预处理将准备装柱使用的新树脂，先用热水（清洁的自来水也可）反复清洗，阳离子交换树脂可用70—80℃的热水，阴离子交换树脂的而热性能较差一些，可用50—60℃热水。
开始浸洗时，每隔15分钟换水一次，浸洗时要不时搅动，换水4—5次后，可隔约30分钟换水一次，总共换水7—8次，浸洗至浸洗水不带褐色，泡沫很少时为止。
水洗后，再经酸碱处理，阳离子交换树脂可按下述步骤处理：1、用1N盐酸缓慢流过树脂，用量约为强酸阳树脂体积的2—3倍，弱酸阳树脂体积的3—5倍，每小时1.5倍床层体积流过。
离子交换树脂及原理课件ppt
化学性能
对各种离子的交换能力是不同的。 易被交换的离子，解析就困难。 交换顺序：优先高化合价的，其次原子序数大的。
强酸性阳离子交换树脂： Fe2+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞K+＞Na+＞H+
树脂的命名 (GB1631-1979)
代号 0 1 2
3 4 5 6
分类名称 强酸性 弱酸性 强碱性
弱碱性 螯合性 两性 氧化还原性
代号 0 1 2
骨架名称 苯乙烯系 丙烯酸系 酚醛系
3
环氧系
4 乙烯吡啶系
5
脲醛系
6 氯乙烯系
二、离子交换树脂的性能
物理性能 外观(颜色、形状)、粒度、密度、 含水率、转型膨胀率、耐磨性
第二节 离子交换基本原理
1. 离子交换反应 可逆性 强型树脂的交换反应 弱型树脂的交换反应 2. 离子交换平衡和选择性系数 3. 离子交换速度 控制步骤 表达式 影响因素
物理性能
密度：单位体积树脂的质量。 1. 湿真密度：单位真体积（不包括树脂颗粒间空隙的体积）内湿态
离子交换树脂的质量，g/mL。 湿真密度=湿态树脂质量/湿态树脂的真体积 一般在1.04-1.30。阳离子大于阴离子的。 离子交换树脂的反洗强度、分层特性与其有关。 2. 湿视密度：单位体积内紧密无规律排列的湿态离子交换树脂的质
用寿命。 耐磨性 由于相互摩擦和胀缩作用，产生破裂现象。 一般年损耗应小于3-7%。
化学性能
酸碱性 不溶性的高分子电解质，可电离，使得水溶液具有酸碱性。 强型树脂不受溶液pH影响。 弱型树脂电离能力小。弱酸性树脂在碱性溶液中电离能力大，弱
离子交换树脂的使用与保管
离子交换树脂的使用与保管1.新树脂使用前的处理新树脂中往往残存有单体、各种添加剂及低聚物等，还含有Fe、Cu、Pb等无机杂质，在使用之前要用盐、酸、碱溶液进行预处理，除去树脂中的可溶性杂质，以免影响水质。
具体处理方法如下：（1）食盐水处理将树脂装入容器中，用约2倍于树脂体积的10％（质量分数）NaCl溶液浸泡18－20h以上，然后放掉食盐水，用清水漂洗，直至洗水不呈黄色为止。
（2）稀盐酸处理用约两倍于树脂体积的5％（质量分数）HCl溶液浸泡2－4个h （或以小流速清洗），放尽酸液后，冲洗树脂至排出水接近中性为止，可去除、钙、镁的盐类等无机杂质。
（3）稀氢氧化钠溶液处理用约2倍于树脂体积2－4％（质量分数）的NaOH溶液浸泡2－4h（或以小流速清洗），放尽碱液后，用清水冲洗树脂至排出水接近中性为止，可去除有机物和硅等。
对于阴离子型树脂，经上述处理已变成OH型，可直接应用；对于阳离子型树脂，经上述处理后成为Na型，用于水的化学除盐时，需用5％（质量分数）HCl处理，将树脂转变成H型。
对于制备纯水用的新树脂，应采用三酸三碱处理，即以树脂体积1－2倍的4％（质量分数）盐酸溶液浸泡2－4h后用纯水冲洗至中性，然后以同样体积的4％（质量分数）NaOH溶液浸泡2－4h，用纯水冲洗到中性。
如此反复三次（阳离子交换树脂还需转型）。
2．树脂在使用中应注意的问题（1）保持树脂的强度。
尽量避免或减少机械的、物理的或化学的损伤。
（2）保持树脂的稳定性。
尽量避免或减少有机物、油脂、悬浮物、胶体物质、高价金属离子（如Al3＋、Fe3＋）及再生剂中杂质等对树脂的污染。
3．树脂污染后的处理树脂污染的情况很复杂，有有机污染、无机污染及微生物污染等。
无论是哪一种污染，都是指污染物难以通过一般的再生操作过程除去，使树脂的动力学性质及离子活性明显改变，交换容量降低、离子泄漏量增加、运行周期缩短、水质下降。
为此需要进行如下专门的处理。
（1）树脂层的灭菌细菌是通过一层脂肪多糖纤维黏附在树脂表面的。
离子交换树脂的原理及应用重点阅读
如何筛分混合的阴阳离子交换树脂离子交换树脂的工作原理及优缺点分析将离子性官能基结合在树脂有机高分子上的材料,称之为“离子交换树脂”. 树脂表面带有磺酸 sulfonic acid 者,称为阳离子交换树脂,而带有四级氨离子的,则为阴离子交换树脂.由於离子交换树脂可以有效去除水中阴阳离子,所以经常使用於纯水、超纯水的制造程序中.见下图离子交换树脂上的官能基虽可去除原水 Feed water 中的离子,但随着使用一段时间之后,因官能基的饱和而导致去离子效率的降低,引发水质劣化的缺点.此外,离子交换树脂本身也是有机物质,使用中会受到氧化分解、机械性破裂、担体流出而造成有机物质的溶出.此外,带有电荷的有机物质也会受到离子交换树脂的吸附,使离子交换树脂很容易受到有机物质的污染 Fouling.而有些微生物由於菌体表面带着负电,也会被阳离子交换树脂所吸附,树脂表面因而成为微生物的繁殖场地,造成纯水的污染.在此同时,微生物所产生的代谢产物也会成为有机物质的污染来源.这些都是使用离子交换树脂时,引发水质劣化而不可不注意的地方.通常失去离子去除能力饱和的离子交换树脂,虽然可以经由酸碱药剂的作用来再生,达到重复使用的目的,但若因为有机物质的吸附污染而造成效率不好时,树脂的去除性能就会降低.此外,依再生用化学药剂的品质不同也会有离子交换树脂本身被污染的风险.因此,超纯水系统所使用的离子交换树脂几乎是不能进行再生处理的.离子交换树脂的原理及应用是什么原理离子交换树脂是一种聚合物,带有相应的功能基团.一般情况下,常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子.当水中的钙镁离子含量高时,离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基团与钙镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度下降.硬水就变为软水,这是软化水设备的工作过程.当树脂上的大量功能基团与钙镁离子结合后,树脂的软化能力下降,可以用氯化钠溶液流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功能基团会释放出钙镁离子而与钠离子结合,这样树脂就恢复了交换能力,这个过程叫作“再生”.由于实际工作的需要,软化水设备的标准工作流程主要包括：工作有时叫做产水,下同、反洗、吸盐再生、慢冲洗置换、快冲洗五个过程.不同软化水设备的所有工序非常接近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程.任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的其中,全自动软化水设备会增加盐水重注过程.反洗：工作一段时间后的设备,会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物,把这些污物除去后,离子交换树脂才能完全曝露出来,再生的效果才能得到保证.反洗过程就是水从树脂的底部洗入,从顶部流出,这样可以把顶部拦截下来的污物冲走.这个过程一般需要5-15分钟左右.吸盐再生：即将盐水注入树脂罐体的过程,传统设备是采用盐泵将盐水注入,全自动的设备是采用专用的内置喷射器将盐水吸入只要进水有一定的压力即可.在实际工作过程中,盐水以较慢的速度流过树脂的再生效果比单纯用盐水浸泡树脂的效果好,所以软化水设备都是采用盐水慢速流过树脂的方法再生,这个过程一般需要30分钟左右,实际时间受用盐量的影响.慢冲洗置换：在用盐水流过树脂以后,用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗,由于这个冲洗过程中仍有大量的功能基团上的钙镁离子被钠离子交换,根据实际经验,这个过程中是再生的主要过程,所以很多人将这个过程称作置换.这个过程一般与吸盐的时间相同,即30分钟左右.快冲洗：为了将残留的盐彻底冲洗干净,要采用与实际工作接近的流速,用原水对树脂进行冲洗,这个过程的最后出水应为达标的软水.一般情况下,快冲洗过程为5-15分钟. 应用1水处理水处理领域离子交换树脂的需求量很大,约占离子交换树脂产量的90%,用于水中的各种阴阳离子的去除.目前,离子交换树脂的最大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上,其次是原子能、半导体、电子工业等.2食品工业离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上.例如：高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后,再经水解反应,产生葡萄糖与果糖,而后经离子交换处理,可以生成高果糖浆.离子交换树脂在食品工业中的消耗量仅次于水处理.3制药行业制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用.链霉素的开发成功即是突出的例子.近年还在中药提成等方面有所研究.4合成化学和石油化学工业在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应.用离子交换树脂代替无机酸、碱,同样可进行上述反应,且优点更多.如树脂可反复使用,产品容易分离,反应器不会被腐蚀,不污染环境,反应容易控制等.甲基叔丁基醚MTBE的制备,就是用大孔型离子交换树脂作催化剂,由异丁烯与甲醇反应而成,代替了原有的可对环境造成严重污染的四乙基铅.5环境保护离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上.目前,许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,这些可用树脂进行回收使用.如去除电镀废液中的金属离子,回收电影制片废液里的有用物质等.6湿法冶金及其他离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属.其他补充：离子交换技术有相当长的历史,某些天然物质如泡沸石和用煤经过磺化制得的磺化煤都可用作离子交换剂.但是,随着现代有机合成工业技术的迅速发展,研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂,并开发了多种新的应用方法,离子交换技术迅速发展,在许多行业特别是高新科技产业和科研领域中广泛应用.近年国内外生产的树脂品种达数百种,年产量数十万吨.在工业应用中,离子交换树脂的优点主要是处理能力大,脱色范围广,脱色容量高,能除去各种不同的离子,可以反复再生使用,工作寿命长,运行费用较低虽然一次投入费用较大.以离子交换树脂为基础的多种新技术,如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等,各具独特的功能,可以进行各种特殊的工作,是其他方法难以做到的.离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中.离子交换树脂的应用,是近年国内外制糖工业的一个重点研究课题,是糖业现代化的重要标志.膜分离技术在糖业的应用也受到广泛的研究.离子交换树脂都是用有机合成方法制成.常用的原料为苯乙烯或丙烯酸酯,通过聚合反应生成具有三维空间立体网络结构的骨架,再在骨架上导入不同类型的化学活性基团通常为酸性或碱性基团而制成.离子交换树脂不溶于水和一般溶剂.大多数制成颗粒状,也有一些制成纤维状或粉状.树脂颗粒的尺寸一般在～范围内,大部分在～之间.它们有较高的机械强度坚牢性,化学性质也很稳定,在正常情况下有较长的使用寿命.离子交换树脂中含有一种或几种化学活性基团,它即是交换官能团,在水溶液中能离解出某些阳离子如H+或Na+或阴离子如OH－或Cl－,同时吸附溶液中原来存有的其他阳离子或阴离子.即树脂中的离子与溶液中的离子互相交换,从而将溶液中的离子分离出来.离子交换树脂的品种很多,因化学组成和结构不同而具有不同的功能和特性,适应于不同的用途.应用树脂要根据工艺要求和物料的性质选用适当的类型和品种.离子交换树脂的处理方法新购树脂常残存较多有机溶剂,低分子聚合物及有机杂质,使用前必须尽量除去,否则将影响树脂的使用寿命.1．将树脂放在一大桶内,先用清水漂洗干净,滤干.2．用80%~90%工业乙醇浸泡24小时,洗去树脂内的乙醇溶性有机物然后抽干滤液供回收乙醇.3．用40~50℃的热水浸泡2小时,洗涤几次后,再浮选或筛选出粒度合适的树脂.目的是洗去树脂内的水溶性杂质和乙醇味.然后抽干.4．用4倍于树脂量的2摩尔/升盐酸1：5溶液浸泡处理2小时要经常翻动,目的是洗去酸溶性杂质.用蒸馏水或自来水洗至中性,抽干.5．用4倍于树脂量的2摩尔/升8%氢氧化钠溶液浸泡2小时需经常翻动,目的是洗去碱溶性杂物.用蒸馏水或自来水洗至中性,抽干,备用.6．如果是阴离子树脂,可转型为C1型或OH型,用盐酸按上法处理一次即可；如是阳离子树脂,可转为H型或Na型,用氢氧化钠按上法处理一次即可.再生,用过的树脂.如希望阳离子树脂为H型、Na型或NH4型,则可分别用盐酸、氢氧化钠或氢氧化铵处理；要使阴离子树脂为C1型、OH型,则可用盐酸或氢氧化钠分别处理.树脂宜保存于阴凉处,但不宜深冻,因深冻会破坏树脂的内部结构.短期存放可置于1摩尔/升盐酸或氢氧化钠溶液中.长期存放可加入适量防腐剂封存.遇到树脂长霉,可用1%甲醛浸泡1小时后,再漂洗干净,然后进行再行处理.详见离子交换树脂的还原方式如果您是再生用于软化的阳树脂,即通过置换的方法使水的硬度降低的,则用工业盐进行再生Nacl,使用量依照树脂量的多少和树脂品牌来计算,再生周期和频率依树脂再生效果和处理水量来定,浓度一般在10%.用盐的原因是盐中的NA离子可以把水中的钙和镁置换出来,此时的树脂只是一个置换的载体,再生后,置换出来的高浓度氯化钙和氯化镁被排出,树脂中的无数看不见的小孔被纳塞满可置换出水中的钙和镁,游离到水中,当置换达到饱和后,就不能进行吸附了,此时再重复再生的步骤已达到软化水质的目的.如果是混床,即MB中使用,内装阴阳两种树脂则需要用盐酸及液碱分别或同时进行再生,废水从中排管中流出,通过交换,盐酸中的H+离子和液碱中的OH-将水中的其他阴阳离子置换而产出更高要求纯度的水,一般都在35%的浓度,同样再生量根据树脂量和再生方法不同而略有差异.再一种就是分床,和混床差不多,只是将两个床的树脂分开,有的用来去除水中固定的金属离子,比如汞,铜等,有的在两塔中加一个脱气塔,吹出CO2以降低水中的溶解二氧化碳以提高水的纯度,我们叫KDA,阳离子用盐酸或硫酸,根据脱除金属离子的不同而选择,如果是阴离子一般都用碱.软化再生时一般用自动再生头时间型或流量型混床一般用PLC编程控制气动或电动阀门来进行再生,也有一些老的设备是手动再生的,方法都差不多,只是人操作每次的再生药剂量和效果差异较大.水处理乃高深学问,几句话也没法表述清楚,还是建议找正规的厂家来处理比较合适.各类离子交换树脂的再生方法再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用,并适当地选择价格较低的酸、碱或盐.1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱,再用2~3BV的稀酸、稀碱溶液浸泡洗脱,水洗至PH值中性即可使用.2、钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl 溶液再生,用药量为其交换容量的2倍用NaCl量为117g/ l 树脂；氢型强酸性树脂用强酸再生,用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物.为此,宜先通入1～2%的稀硫酸再生.3、氯型强碱性树脂,主要以NaCl 溶液来再生,但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出,故通常使用含10%NaCl + %NaOH 的碱盐液再生,常规用量为每升树脂用150～200g NaCl ,及3～4g NaOH.OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生.4、一些脱色树脂特别是弱碱性树脂宜在微酸性下工作.此时可通入稀盐酸,使树脂 pH值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次.干的离子交换树脂如何溶胀,谢谢离子交换树脂是亲水性高分子化合物,当将干的离子交换树脂侵入水中时,其体积常常要变大,这种现象称为溶胀,使离子交换树脂含有水分.由于树脂具有这种性能,因而在其交换和再生过程中会发生胀缩现象,多次的胀缩就容易促使颗粒破裂.影响离子交换树脂溶胀的因素有：1交联度.高交联度树脂的溶胀能力较低.2活性基因.活性基因团易电离,即交换容量越高,树脂的溶胀性越大.3溶液浓度.溶液中电解质浓度越大,树脂内外溶液的渗透压反而减小,树脂的溶胀就小,所以对于“失水”的树脂,应将其先侵泡在饱和食盐水中,使树脂缓慢膨胀,不至破碎,就是基于上述道理.一般讲,强酸性阳离子交换树脂由Na型变成H 型,强碱阴离子交换树脂由CL型变成OH型,其体积均增加约5%.。
使用离子交换树脂需要注意的事项
使用离子交换树脂需要注意的事项离子交换树脂是一种常用的固相吸附材料，广泛应用于水处理、药品制造、食品加工和化工等领域。
使用离子交换树脂需要注意下列事项。
1.选择合适的树脂类型：根据所需处理物质的性质选择合适的离子交换树脂类型。
不同的树脂具有不同的官能团和交换容量，需要仔细考虑。
2.树脂的预处理：新购买的离子交换树脂需要进行预处理，一般包括浸泡、反洗和再生等步骤。
具体步骤可根据树脂生产厂商提供的说明进行操作。
3.树脂的饱和度：离子交换树脂在使用过程中会渐渐饱和，需要进行再生处理或更换新的树脂。
及时检测和处理饱和的树脂，确保处理效果的稳定性。
4.树脂的亲水性：离子交换树脂的的亲水性会影响树脂的水解和使用寿命，需要根据具体应用情况选择亲水性较好的树脂。
5.树脂的水解问题：离子交换树脂如果具有较强的水解性，使用过程中可能会导致树脂颗粒溶解并释放有害物质。
因此，在选择树脂时需要了解其水解性，并尽量选择水解性较小的树脂。
6.树脂的灌注和控制流速：灌注离子交换树脂时需要注意控制流速，以避免对树脂结构的损伤。
7.树脂的反洗和再生：离子交换树脂在使用一段时间后，会出现附着有机物和无机盐等物质的情况，需要进行适当的反洗和再生。
反洗和再生的方法和步骤可以根据树脂类型和使用情况进行调整。
8.树脂的保存：长时间不使用的树脂需要进行保存，以免受潮、氧化或污染。
保存树脂时，应该尽量避免接触可以引起污染的物质，并保持干燥。
9.树脂的安全操作：在使用离子交换树脂过程中，需要遵守操作规范，戴好手套、护目镜等个人防护装备，避免接触皮肤和吸入树脂粉尘。
如果不慎接触到树脂，应及时用大量清水冲洗，必要时寻求医疗救助。
综上所述，使用离子交换树脂需要注意树脂类型选择、预处理、饱和度监测、树脂亲水性和水解性、灌注和流速控制、反洗和再生操作、树脂的保存和废弃物处理等事项。
只有重视这些注意事项，才能更好地应用离子交换树脂，提高其使用效果。
离子交换树脂的理化性能及使用指南
离子交换树脂的理化性能及使用指南WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】一、离子交换树脂的物理性能1.外观离子交换树脂的外观包括：颗粒的形状、颜色、完整性以及树脂中的异样颗粒和杂质等。
目前各种产品标准外观指标见表4-1。
表4-1 水处理用离子交换树脂外观2.水溶性浸出物将新树脂样品浸泡在水中，经过一定时间以后，可以在水中发现从树脂中浸出许多水溶性杂质，最明显的是聚苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂。
一般只要有几天时间，浸泡树脂的水就呈棕色，时间越长颜色越深。
水的颜色一般是由生产中残留的低聚物和化工原料形成。
浸出物的性质一般表现如下：1）阴离子交换树脂的浸出物呈阳离子性质，其中主要有胺类和钠。
水溶性浸出物2）强酸性阳离子交换树脂的浸出物为低分子磺酸盐，这已为色谱法测定（浸出物的氧化物是硫酸根）所证明。
低分子硫酸盐可溶于水中，不断从阳树脂中释放出来，它会污染阴树脂，因此必须控制浸出物的含量。
食品工业、核工业等对树脂的水溶性浸出物有一定的限制。
随着人们对水质的不断提高，对一般工业所使用的树脂的水溶性浸出物允许量也会有所限制。
近年来，人们愈来愈重视强酸性阳离子交换树脂水溶性浸出物的危害，并要求对其进行定量测定。
因此，在新树脂投入使用初期，最好先进行1至2周期的试运行，尽量清洗树脂中的水溶性浸出物，在使用一段时间后，可取出阳树脂，进行水溶性浸出物的测定，以了解对阴树脂的污染状况。
3．含水量指单位质量树脂所含的非游离水分的多少，一般用百分数表示。
一定离子型的离子交换树脂颗粒内的含水量是树脂产品固有的性质之一。
它用单位质量的、经一定方法除去外部水分后的湿树脂颗粒内所含水分的百分数来表示。
离子交换树脂的含水量与树脂的类别、结构、酸碱性、交联度、交换容量、离子型态等因素有关。
树脂在使用中如果发生链的断裂、孔结构的变化、交换容量的下降等现象，其含水量也会随之发生变化。
离子交换树脂污染的处理及预防
（ ） 生系统 ５再
阴、 阳离子 交换 树脂 失效后 ， 分
别用 一定 浓度 的 Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶 液和 Ｈ Ｓ 液再 生 。 ２Ｏ 溶
表 １ 各 离 子 交 换 器 中装 填 树 脂 类 别
Ｔ ｂ １ Ｒｅ ｉ ｌ ｓ ｉ ｃ ｔ ｎ ｉ ｉ ｅ ｅ ｔｉｎ ｅ ｃ ａ ｇ ｒ ａ． ｓｎ ｃ ａ ｓｆ ａｉ ｎ ｄ ｆ ｒ ｎ ｏ — ｘ ｈ ｎ ｅ ｉ ｏ ｆ
子 交换 后 ，当再 生液 中 ｃ 和 ｓ 离 子 浓度 的乘 ａ ０
积 超 过 Ｃ Ｓ 度 积 至 一定 范 围后 ， ａＯ 沉 淀 就 ａＯ 溶 ＣＳ 会 从水 溶 液 中析 出覆 盖在 树 脂表 面上 ， 而造 成钙 对
５０蒸 气 冷凝 液 回收 ， 一级 除盐水 混合 。 ０） 与
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔｈｅ ｒ ａ ｏ ｆｐ ｌｕｔ ｎ ｓ ｈ ａ ａｃ ｕ ，ｉｏｎ ａ ｒ ａ ｃ ｎ ｃ ｅ ｉａ ｔｒ ｔｅ ｔ ｅ ｔｓ ｓｅ ｔ ｅ ｓ ｎｓｏ ｏ ｌ ｉ ｕｃ ｓｃ ｌｉ ｍ ｒ ｎｄ ｏｇ ｎｉｓ ｉ ｈ ｍ ｃ ｌｗａ ｅ ｒ ａｍ ｎ ｙ ｔ ｍ ｏ ｏ ｉ ｎ－ｅ ｃ ａ ｅ ｒ ｓｎ ｏ ｘ ｈ ｎｇ ｅ ｉ ｗｅ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ．Ｔｈ ｏｃ ｓ ｔ ｏ ｏ ｅ ｏ ｅ ｉ ｘ ｈ ｎｇ ｃ ｐａ ｉ ｒ ｉ ｒ ｄ ｅ ，ａ ｄ ｅ ｐｒ ｅ ｓ ｍｅ ｈ ｄｓ ｆｒ ｒ ｃ ｖ ｒｎｇ ｅ ｃ ａ ｅ ａ ｃｔ ｗｅ ｅ ｎｔｏ ｕｃ ｄ ｎ ｙ
造
摘
要： 了化学水处理系统 中钙 、 、 分析 铁 有机物等污染树脂的原因 ， 介绍 了恢 复树脂 的交换能力的处理
方 法 ， 出 了合 理 的 预 防措 施 。 提
离子交换树脂的污染原因分析及防止措施
行压差增大 ， 无法继续运行。将树脂掏出后发现 ， 其 颜 色 已经 变成 了红 色 ， 手轻 轻一 压就 变成 了粉 末 。 用
１２ 强 碱 阴树 脂 的污染 ． 强碱 阴树 脂污 染关键词 ： 离子 交换 树脂 ； 污染 ； 因分析 ； 原 措施
ｔｒ ｆｂ ｉ ｒｆ ｅ ） ｏ ｏ ｌ ｅ ｄ—ｗａ ｅ ｋ ｕ ，Ｓ ＇ ｅ ｅ ｓ ｒ Ｏ ｐ ｅ ｅ ｔ ｅ ｔ ｒｍａ ｅ ｐ Ｏ ｉｓ ｎ ｃ ａ ｙ ｔ ｒ ｖ ｎ ｔ ｓ
ｒ ｉ ｒ ｍ ｅｅ ｏ ａｉｎ ａ ｄ ｃ ｎａ ｎ ｔ ｎｆ ｒｓ ｐ ｌｉｇ ａ － ｓ ｅ ｎ ｆｏ ｄ ｔｒ ｒ ｔｏ ｎ ｏ ｔｍｉ ａ ｏ ｏ ｕ ｐｙｎ ｃ ｉ ｉ ｃｐ ａ ｌ ｔｒ Ｔｈ ｏ ｇ ｎ ｌｓｓｏ ｈ ｒｍｅｆ ｃｏ ｓ ｃ ｌ ｅ ｔｂ ｅｗａｅ． ｒ ｕ ｈ ａ ａｙ ｉ ｎ ｔ ｅ ｐｉ ａ ｔｒ ａｌ —
维普资讯
Ｖｏ ． ５ Ｎ０ ２ １２ ．
Ａｐ ． ０ ６ ｒ２ ０
河北 电力 技 术
Ｈ ＥＢＥＩＥＬＥＣＴＲＩ Ｐ Ｃ ＯＷ ＥＲ
第 ２ ５卷 第 ２期
２０ ０ ６年 ４月
离 子交换树 脂的污染原 因分析及防止措施
Ｃａ ｓ ａｙ ｉ ｎ ｔ ｅ Ｃｏ ｔ ｍｉａ ｉｎ ｏ ｎ ｕ ｅ Ａｎ ｌｓｓ ｏ ｈ ｎ ａ ｎ ｔ ｆＩ ｏ ｏ
水中存在有污染物质或氧化物质时， 树脂表面容易 被堵 塞 污染或 氧化 裂解 ， 能基 团 的交 换能 力 降低 ， 功 影 响 设备 的周 期 制 水量 ， 时 酸碱 耗 增 大 。下 面 根 同 据树脂特点 ， 分别对强酸 阳树脂的氧化变质 、 强碱阴 树 脂 的污染 原 因进行 了分 析 。 ２ １ 强 酸 阳树 脂 ．
离子交换树脂的故障排查与解决方法
离子交换树脂的故障排查与解决方法1、石英砂垫层乱层故障排查交换器底部选用石英砂垫层时，因反洗操作不当或积污，会造成石英砂层结块;若反洗水从局部冲出则会造成石英砂垫层乱层。
解决方法石英砂垫层下面的穹型多孔板的中心，应不开孔，以避免底部进水流速过高冲乱石英砂层。
如果穹型板是全部开孔的，可以在穹型多孔板下面加装挡板，但是，不可使用缝隙式喷水头或多孔式花篮，因为它们的出水流速太高，距穹型板又近，仍然会使水流集中于局部小孔喷出，冲乱石英砂层。
石英砂垫层应严格按照级配逐层铺垫，每层的厚度必须均匀。
在装入树脂前，可以进行反洗试验，要求在流速达到40-60m/h时，石英砂垫层不乱层，不移动。
2、中间排液装置的损坏故障排查逆流再生离子交换器的中排装置损坏是常见的故障。
中排装置损坏的根本原因是，在树脂层中有气泡或干层的情况下，反洗进水流速过高，树脂层尚未散开，树脂的流动性差，夹在干树脂层中的中间排液装置被向上托起而造成的。
在运行中因树脂干层收缩，也会造成中排支管的向下弯曲。
解决方法在阳床的运行中，树脂层内出现气泡是因为阳床用进口阀门调节流量，交换器在低压(0.1-0.2Mpa)下运行，经交换反应生成的碳酸变为游离的CO2析出，积聚在树脂层内。
防止CO2析出的方法是保持交换器在0.4-0.6Mpa压力下运行。
此外，如果水泵轴封漏气，也会使空气随水流进入交换器，积在树脂层中。
特别应该指出的是设备长期停用或因阀门漏水造成树脂干层时，进水速度一定要缓慢(2-3m/h)，使树脂层中的气泡能慢慢逸出，不得将干树脂层托起。
中间排液装置必须牢固地固定在专用的支架上，为防止中排装置的损坏，国外曾将支管从圆形改为椭圆形(或灯泡形状)，以减缓反洗时造成的冲击。
也可将母管露置在树脂层上部50mm处，其支管或水帽插入树脂层中需要的高度，以减少树脂层胀缩时对中排装置的冲击。
开始反洗时，流量应小，待树脂层内气泡被排出，树脂开始浮动后，再加大反洗流量。
离子交换树脂及原理ppt课件
隙率愈大，其交联度愈小。 可了解树脂性能的变化。冬季应注意防冻。 一般在40-60%。
物理性能
转型膨胀率 离子交换树脂从一种单一离子型转为另一种单一离子型时体积的
变化的百分率. 树脂在交换和再生时,体积均会发生变化。 经长时间不断地胀缩，树脂会发生老化现象，从而影响树脂的使
化学性能
热稳定性 表示受热作用下树脂保持理化性能不变的能力。 强碱性树脂：强碱基团受热分解，降低交换容量。 弱碱性树脂：弱碱基团受热发生脱落现象，稳定性较强碱性高。 强酸性树脂：最高使用温度为100-120℃，再高则发生脱落现象。 弱酸性树脂：稳定性更高一些，达200℃，且短时间内容量损失小。 热稳定性大小顺序为： 弱酸性＞强酸性＞弱碱性＞Ⅰ型强碱性＞Ⅱ型强碱性
物理性能
密度：单位体积树脂的质量。 1. 湿真密度：单位真体积（不包括树脂颗粒间空隙的体积）内湿态
离子交换树脂的质量，g/mL。 湿真密度=湿态树脂质量/湿态树脂的真体积 一般在1.04-1.30。阳离子大于阴离子的。 离子交换树脂的反洗强度、分层特性与其有关。 2. 湿视密度：单位体积内紧密无规律排列的湿态离子交换树脂的质
第二节 离子交换基本原理
1. 离子交换反应 可逆性 强型树脂的交换反应 弱型树脂的交换反应 2. 离子交换平衡和选择性系数 3. 离子交换速度 控制步骤 表达式 影响因素
离子交换树脂及离子交换基本原理
第一节 离子交换树脂及其性能 第二节 离子交换基本原理 第三节 离子交换树脂层的工作过程 第四节 离子交换树脂的使用 第五节 离子交换树脂的变质、污染与复苏
一、离子交换树脂
组成： 单体：如苯乙烯、甲基丙烯酸。 交联剂：架桥，使聚合物构成网状结构，如二乙烯苯。 交换基团：具有活性离子的基团。 合成：高分子骨架的合成、交换基团的引入。 结构： 高分子骨架：交联的高分子聚合物。 离子交换基团：-SO3Na、-COOH、-N(CH3)3Cl、-N(CH3)2、 -N(CH3)2 孔：凝胶孔、毛细孔 书写： 固定离子：R 可交换离子： -SO3Na、-COOH、-N(CH3)3Cl、-N(CH3)2、 -N(CH3)2
离子交换树脂及原理
离子交换树脂的分类
按活性基团的性质 按离子交换树脂的孔型
按单体的种类
阳离子交换树脂: 强酸性和弱酸性 阴离子交换树脂: 强碱性和弱碱性
螯合型 两性 氧化还原型
凝胶型 大孔型 等孔型*
苯乙烯 丙烯酸 酚醛
离子交换树脂的内部结构
凝胶型和大孔型树脂的物理性能比较
特性
普通凝胶型 离子交换树脂
平均孔径(润湿态)
化学性能 酸碱性、选择性、交换容量、热稳定性
物理性能
外观 颜色：组成不同，颜色各异，苯乙烯呈黄色。交联多
的、杂质多的颜色深些。 形状：球形，圆球率达90%以上，则水流阻力小。容
量大。 粒度 用有效粒径和均一系数表示。 粒度小，交换速度快，交换容量大，但压力损失大。 粒度要均匀，在0.3-1.2mm范围。
换能力。 1. 全交换容量：单位质量的离子交换树脂全部离子交换基团的数量，mmol/L。 2. 工作交换容量 指一个周期中单位体积树脂实现的离子交换量，即单位体积树脂从再生型离
子交换基团变为失效型基团的量。 影响因素：树脂种类、粒度、原水水质、出水水质的终点控制、交换运行流
速、树脂层高度、再生方式等。 质量表示单位EM：mol/kg(干树脂) 体积表示单位EV：mol/m3(湿树脂) EV=EM×(1-含水率)×湿视密度
RCOOHNa + H2O → RCOONa+NaOH RNH2Cl + H2O → RNH2OH+HCl
化学性能
对各种离子的交换能力是不同的。 易被交换的离子，解析就困难。 交换顺序：优先高化合价的，其次原子序数大的。
强酸性阳离子交换树脂： Fe2+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞K+＞Na+＞H+
离子交换树脂被污染的原因
离子交换树脂被污染的原因、预防措施及再生方法离子交换树脂具有化学稳定性好、机械强度高、交换能力大等优点，因而在锅炉用水处理及除盐水、纯净水的生产中得到了广泛的应用。
但在使用过程中，常出现清洗水不断增加，出水水质差，周期性制水量不断下降，颜色变深，树脂交换容量不断下降等现象。
根据以上现象，可认定为树脂受到污染。
如果不及时采取合理措施使其再生，就会造成树脂失效，甚至报废，影响正常生产。
笔者结合生产实践，谈谈造成树脂污染的原因、预防措施及处理方法。
离子交换树脂表面被有机物等杂质覆盖或树脂内部的交换孔道被堵塞而使树脂的工作容量明显降低，但树脂结构无变化的现象叫树脂的污染［ 1 ］。
1 污染原因分析1.1 有机物引起的污染有机物主要是存在天然水中的腐殖酸、相对分子量从 500 ～ 5000 的高分子化合物及多元有机羧酸等，这些物质在水中往往带有负电，成为阴离子交换树脂污染的主要物质。
这类污染从 COD的监测中可检出。
1.2 油脂引起的污染水中往往含有油类物质，形成膜状物，堵塞或包裹了树脂的微孔，阻碍微孔中的活性集团进行离子交换。
1.3 胶体物质引起的污染水中胶体颗粒常带负离子，使阴离子树脂受到污染。
胶体物质中以胶体硅对树 1 脂的危害最大，它吸附并聚合在树脂的表面上阻止交换。
1.4 高价金属离子引起的污染原水中的高价金属离子（如混凝剂中高价金属离子的后移等），如 Al+ 、Fe3+ 等扩散进入阳离子交换树脂的内部，由于这些高价金属离子的交换势能高，与树脂中的固定离子SO3- 牢固结合形成 Al （ SO3 ）3 、Fe （ SO3 ）3 等，从而使这些固定离子失去作用，丧失了离子交换能力。
1.5 再生剂不纯引起的污染再生剂往往混有很多杂质，如 Fe3+ 、 NaCI 、 Na2CO3 等，对阴离子交换树脂的影响最为严重。
2 污染鉴别方法2.1 查看树脂外观发生污染的树脂，从外观上看，颜色由透明的黄色（阳离子树脂）或乳白色（阴离子树脂）明显变深甚至成为黑色。
阴离子交换树脂的物理性质与保存
阴离子交换树脂的物理性质与保存阴离子交换树脂的物理性质与保存本产品是在苯乙烯一二乙烯苯共聚基体上带有季铵基［N（CH3）3OH］的阴离子交换树脂，该树脂具有机械强度好，耐热性能高等特点。
本产品相当于美国：Amberlite IRA400，德国：Lewatit M500，日本：Diaion SA用途：本产品重要用于纯水、高纯水的制备，废水处理，生化制品的提取，放射性元素提炼，抗菌素分别等。
包装：编织袋，内衬塑料袋。
塑料桶，内衬塑料袋。
使用时参考指标：1．PH范围：0142．允许温度（℃）：氯型≤80氢氧型≤603．膨胀率：（Cl→OH）≤254．工业用树脂层高度：m 1.03.05．再生液浓度：NaOH:456．再生剂用量（按100计）：kg/m3湿树脂NaOH（工业）：40807．再生液流速：m/h 468．再生接触时间：minute:30609．正洗流速：m/h:152510．正洗时间：minute:约2511．运行流速：m/h，152512．工作交换容量：mmol/l（湿树脂）≥450结构式：阴离子交换树脂的物理性质与保存一、离子交换树脂的物理性质离子交换树脂的颗粒尺寸和有关的物理性质对它的工作和性能有很大影响。
1、树脂颗粒尺寸离子交换树脂通常制成珠状的小颗粒，它的尺寸也很紧要。
树脂颗粒较细者，反应速度较大，但细颗粒对液体通过的阻力较大，需要较高的工作压力；特别是浓糖液粘度高，这种影响更显著。
因此，树脂颗粒的大小应选择适当。
假如树脂粒径在0.2mm（约为70目）以下，会明显增大流体通过的阻力，降低流量和生产本领。
多数通用的树脂产品的有效粒径在0.4～0.6mm之间。
树脂颗粒是否均匀以均匀系数表示。
它是在测定树脂的“有效粒径”坐标取累计留存量为40粒子，相对应的筛孔直径与有效粒径的比例。
如一种树脂（IR120）的有效粒径为0.4～0.6mm，它在20目筛、30目筛及40目筛上留存粒子分别为：18.3、41.1及31.3，则计算得均匀系数为2.0、离子交换树脂2、树脂的密度树脂在干燥时的密度称为真密度。
离子交换树脂的储存
离子交换树脂的储存
树脂在储存期间，应采取妥善措施，以防止树脂失水、受冻、受热及微生物滋长，否则会影响树脂的稳定性，缩短使用寿命，降低交换容量。
1、防止树脂失水。
出厂的新树脂都是事态的，其含水量时饱和的，在运输过程和储存期间应防止树脂失水。
如果发现树脂已失水变干，应用10%NaCl溶液浸泡，在逐渐稀释，以免树脂因急剧溶胀而破裂。
2、防止树脂受热、受冻。
树脂储存过程中温度不宜过高或过低，其环境温度一般宜在5-40℃.温度过高，则容易引起树脂降解，交换基团分解和滋长微生物；若在0℃以下，会因树脂网孔中水分冰冻使树脂体积膨大，造成树脂胀裂。
如果温度低于5℃，又无保温条件，这时可将树脂浸泡在一定浓度的食盐水中，以达到防冻的目的。
食盐水浓度可根据气温条件而定，食盐水浓
3、防止微生物滋长。
使用过的树脂长期在水中存放时，其表面容易滋长微生物，而使树脂受到污染，尤其是在温度较高的环境中。
为此，长期存放的树脂，必须定期换水或用水反冲洗。
此外，树脂存放时，要避免直接接触铁容器、氧化剂和油脂类物质，以防树脂被污染或氧化降解，而造成树脂劣化。
为什么阴离子交换树脂容易变质
为什么阴离子交换树脂容易变质？
阴离子交换树脂的化学稳定性要比阳离子交换树脂差，所以阴离
子交换树脂对于氧化剂和高温的抵抗能力较弱。
阴离子交换树脂最易受到侵害的部位是分子中的氮，如季铵型的强碱性阴树脂在受到氧化剂侵蚀时季铵逐渐变为叔胺、仲胺、伯胺，使得碱性减弱，最后降解为非碱性物质。
这就是阴离子交换树脂的氧化变质过程。
在此过程中，强碱性交换基团逐渐降解减少，弱碱性交换基团比例增加，阴树脂总的交换基团也在减少。
开始时阴树脂氧化变质的速度最大，随后逐渐降低，约两年之后，氧化变质速度几乎恒定。
许多厂曾发现强碱Ⅱ型阴离子交换树脂更容易发生强碱性交换基团减少，转化为弱碱性交换基团，转化率常高达百分之几十。
这就使树脂的中性盐分解的离子交换能力下降。
如果水中阴离子中弱酸根离子（如HCO-3、HSiO-3）的
比例不大，对树脂交换容量的影响并不明显；但比例大时则影响明显，使除硅能力降低。
有时候不得不更换树脂。
为了防止阴树脂氧化变质，在进入阴离子交换塔之前，要尽力将水中氧化剂除去。
运行中，要切实控制好水温。
有的厂为了提高阴树脂的除硅效果将再生剂溶液加温，但要注意切不可过高。
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第四节离子交换树脂的变质、污染和复苏一、离子交换树脂的预处理对树脂进行预处理，工业产品的树脂中，常含有一些过剩剂及反应不完全而生成的低聚物和某些重金属离子，如在使用前不除去这些物质，就可能在使用初期污染出水质量，树脂经预处理后，可以提高其稳定性，预处理工作一般在交换器内进行，阳、阴树脂预处理的程序如下所述：阳离子交换树脂→饱和盐水浸泡10～20小时→清洗→2～4%NaOH浸泡4～8小时→清洗→5%盐酸浸泡4～8小时→清洗→待用。
阴离子交换树脂→饱和盐水浸泡18～20小时→清洗→5%盐酸浸泡4～8小时→清洗→2～4%NaOH浸泡4～8小时→清洗→待用。
如果离子交换树脂没有失水的话，可以省去饱和盐水浸泡的步骤。
二、离子交换树脂的污染和复苏离子交换树脂在使用过程中，由于有害杂质的侵入，使树脂的性能明显变坏的现象，称为树脂的污染。
树脂被污染有两种情况：一是树脂的结构无变化，仅是树脂内部的交换孔道被杂质堵塞或表面被覆盖，致使树脂的工作交换容量和再生交换容量明显降低，这种现象又称为树脂的“中毒”；这种污染是可以逆转的污染，即通过适当的处理可以恢复树脂的交换能力，这种处理称为树脂的“复苏”。
另一是树脂的结构遭到破坏，交换基团降解或交联剂断裂，树脂的这种污染无法进行复苏，是一种不可逆转的污染，所以又称为“老化”。
下面介绍树脂的常见的几种污染及复苏方法。
1. 铁污染（1）污染原因铁污染是离子交换树脂最常见的污染。
铁可以通过不同的途径进入离子交换装置。
例如，水源是含铁地下水或被铁污染的地表水，进水管道或交换器被腐蚀产生铁化物，再生剂中含有铁杂质等。
铁污染一般有两种情况：最常见的是以胶态或悬浮铁化物形式进入交换器，由于树脂的吸附作用，在其表面形成一层铁化物的覆盖层，而阻止水中的离子与树脂进行有效的接触；另一是以亚铁离子进入交换器，与树脂进行交换反应，使Fe2+占据在交换位置上，Fe2+离子容易被氧化成高价铁化合物，沉积在树脂内部，堵塞了交换孔道。
如果铁化物在树脂上附着时间愈长，就愈难以去除。
铁对强碱性阴树脂也同样会产生污染。
这是由于水中含有大分子有机物时，容易与铁形成螯合物，即所谓有机铁，它可以与阴树脂进行交换反应，集结在交换基团的位置上，堵塞了树脂的交换孔道，使工作交换容量和再生交换容量下降，并增加树脂破损的可能性。
在某种情况下，强碱性阴树脂的铁污染要比阳树脂严重。
例如在化学除盐系统中，阳树脂是用酸来再生的，这就起到了复苏作用。
而阴树脂就没有这样的条件，所以铁污染就愈来愈严重。
（2）鉴别方法被铁污染的树脂从外观上看，颜色明显变深，甚至呈黑色。
准确的鉴别方法是测定水中的含铁量，其操作方法是将污染树脂用清水洗净，浸泡在食盐水中再生半小时左右，倾去盐水，再用蒸馏水洗涤2～3次，从中取出一部分树脂放入试管或玻璃瓶中，加入2倍于树脂体积的6mol/L盐酸，盖严振荡15分钟；取出酸液注入另一试管中，滴入饱和的亚铁氰化钾溶液，从试液生成普鲁士蓝的颜色深浅（由淡蓝至棕黑色），可以判断树脂被铁污染的程度。
必须指出，铁污染仅仅降低了树脂的工作交换容量，而对全交换容量几乎没有影响。
所以只用测定树脂的交换容量方法，是不能准确鉴别这种污染，因为在用此法测定中用过量食盐溶液再生时，铁已被解吸，树脂的交换容量一部分已得到恢复。
（3）复苏方法树脂表面附着的铁化物，可采用连二亚硫酸钠Na2S2O4还原法，即用4%的Na2S2O4溶液浸泡4～12小时，也可以配合EDTA、三乙酸铵和酒石酸等络合剂进行综合处理。
树脂内部积结的铁可用10%的盐酸浸泡5～12小时，或配合其它络合剂协同处理。
在处理过程中可辅以吹气、超声波及磁场等。
强碱性阴树脂用酸复苏前必须转变成氯型，这不仅是避免浪费酸量，更为重要的是防止在交换器内发生中和反应时放热而损坏树脂。
但弱碱性树脂无此问题。
（4）预防措施加强水处理设备的防腐工作，避免铁的腐蚀产物进入交换器内。
尤其是食盐或酸的再生设备极易发生腐蚀，也是树脂被铁污染的主要途径，因此必须采取有效的防腐措施。
含铁地下水不能直接进入交换器，必须进行除铁处理。
以自来水为水源时，因流经较长的管线，也会携带一些铁的腐蚀产物，所以应设置过滤器。
2. 铝、钙污染（1）铝污染天然水中铝的含量极微，如果应用铝盐进行水的混凝处理时，因沉淀或过滤效果不好而进入交换器内的铝化物絮凝体容易覆盖在树脂的表面，使离子交换过程受到限制。
如果铝以离子形式进入交换器时，由于Al3+与树脂的交换基团有很强地吸附能力，被紧紧地固定在交换位置上，用食盐溶液再生则难以去除。
因此，树脂的交换位置就会不断减少，工作交换容量也随之下降。
（2）钙污染阳离子交换树脂用硫酸再生时，就有可能产生硫酸钙的污染。
因硫酸再生时，水中的SO42-和Ca2+的离子积几乎超过硫酸钙的溶度积，即[Ca2+][S042-]>K sp。
但在交换器的正常操作条件下，如一定的再生剂的浓度、温度和流速的限制，可以产生过饱和现象；然而，当这些条件发生变化时，就有可能产生硫酸钙的沉淀，覆盖在树脂表面上。
当再生完毕后，投入运行时，这些沉积物便不断地发生溶解，产生Ca2+和S042-过早泄漏。
这种污染称为硫酸钙污染。
此外，石灰软化处理系统或用硬水配制再生剂时，树脂还容易受到碳酸钙的污染。
（3）复苏方法通常用10%的盐酸配合络合剂对污染树脂进行反洗。
盐酸用量可按每升树脂加300克浓盐酸（浓度为33%）计。
当树脂污染严重时，可将盐酸用量增加到500克/升树脂。
3. 油污染（1）原因及危害润滑油、脂类及蛋白质等有机物，经常存在于地表水中。
在水处理系统中由于设备不严密也会渗入一些油脂。
这种水进入交换器对阳树脂会产生污染。
油脂在树脂表面形成一层油膜，严重影响树脂的交换功能，降低交换容量，并使树脂粘结在一起，导致树脂层水流不均匀，产生偏流和使出水水质变差。
另外由于树脂表面存在油膜，使树脂的浮力增大，造成反洗流失。
（2）鉴别方法油脂污染的现象是树脂的颜色由棕变黑，类似于铁污染，所以从外观上不易辨清。
简易的鉴别方法是将树脂放入试管中，注入2倍于树脂体积的水，经激烈振荡后，观察水面是否出现“彩虹”（油珠反射形成的光谱）来判断。
（3）复苏方法用5～8%的NaOH溶液，或与Na2CO3的混合液，对交换器内的树脂进行循环式反洗。
如果将清洗液的温度提高到40℃或辅以压缩空气擦洗则更为有效。
必须指出，在碱洗除油前须将树脂转变为Na型，以免在树脂表面生成Mg(OH)2或CaCO3沉淀，造成第二次污染。
4. 硅污染（1）污染原因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阴离子交换器再生过程控制不好，致使强碱性阴树脂吸着的可溶性硅化物HSiO3-水解成为硅酸，逐渐聚合成胶体状态的硅化物。
HSiO3- + H20 --→ H2SiO3 + OH-n H2SiO3 --→ [SiO2]n + n H2O这些胶态化合物，堵塞了树脂内的交换孔道，使其交换容量降低。
使用强碱性阴树脂的再生废液去再生弱碱性阴树脂时，也可能使弱碱性阴树脂遭到类似的污染。
（2）污染现象阴离子交换器除硅效率降低，在运行时有不断地漏硅现象。
（3）复苏方法用5～8%NaOH溶液，在50～60℃条件下，对阴树脂进行再生。
5. 有机物污染（1）污染原因 由于水中的有机物是由生物肢体腐败后产生的富里酸、腐植酸和丹宁酸等带负电基团的线型大分子，它们和水中的阴离子一样，能与强碱性阴树脂发生交换反应。
所不同的是这些线型的大分子一旦进入树脂内部，其带负电的基团与阴树脂带正电的固定基团发生电性复合作用，紧紧地吸附在交换位置上；另外这些线型有机物上通常带有多个基团，与树脂的多处交换位置复合，致使它们卷曲在树脂内骨架的空间，采用一般的再生方法难以将它们从树脂的孔道中退出来，这种现象称为“瓶颈效应”。
因此产生不可逆转的有机物污染。
强酸性阳树脂很少发生有机物污染，而阳树脂被氧化而降解的产物—二乙烯苯以及阳树脂机械破碎形成带负电基团的胶状物，可以使阴树脂受到污染。
（2）污染现象 污染树脂的有机物，大多带有羧酸基-COO -等弱酸基团，阴树脂用碱(NaOH)再生时，就生成钠盐-COONa ，当用水 表3-4 污染程度判定清洗再生后的树脂时，这种强碱弱酸盐就不断地发生水解而释放Na +离子。
-COONa + H 2O -COOH + Na + + OH - 结果，使清洗水耗逐渐增多，运行时出水电导率增加，pH 值降低至5.4～5.7，提早漏硅，交换容量急剧下降。
（3）鉴别方法 将阴树脂装入带塞而留有气孔的小玻璃瓶中，加入蒸馏水振荡，连续洗涤3～4次，以去除表面的附着物，最后倒尽洗涤水。
换装10%食盐水，振荡5～10分钟后，观察盐水的颜色，按色泽判别污染程度见右表3-4。
（4）复苏方法 有机物污染的阴树脂常用处理方法见下表3-5。
表3-5 有机物污染的阴树脂常用处理方法实践证明，用氯化钠和氢氧化钠混合溶液处理被有机物污染的树脂，效果较好。
用次氯酸钠处理，对恢复树脂的颜色和交换容量有较显著的效果，但它对树脂有较强的氧化作用，所以一种树脂只能处理1～2次。
并且在处理过程中，要对浓度、温度及处理时间要严加控制。
由于氯化钠和氢氧化钠混合配制的溶液会生成大量氢氧化镁的沉淀，所以用此法处理后应再用盐酸进行处理。
对于有机物污染轻微的树脂，用氯化钠和氢氧化钠处理时，树脂容易漂浮在处理液的上层，影响处理效果，操作时应加注意。
定期用氯化钠溶液或氯化钠和氢氧化钠混合溶液处理被有机物污染的树脂，可延长树脂的使用寿命。
树脂处理的间隔时间参见表3-6。
6. 微生物污染（1）污染原因离子交换树脂有助长微生物生长的作用，所以树脂较长时间停用时，微生物就能大量繁殖。
另外，树脂在使用过程中截留和浓缩了某些有机物、氨和硝酸盐等，为微生物生长活动提供了营养。
这种污染会使树脂层的孔隙减小，水流阻力增大，甚至堵塞排水管道，使出水受到严重污染。
表3-6 有机物污染阴树脂处理间隔时间（2）鉴别方法树脂的流动性变差，表面有发霉现象，用手触摸时有发粘的感觉。
（3）复苏方法用数倍于树脂体积的1%甲醛溶液，先以慢流速通过，再用1倍体积保持接触4～8小时，然后按正常操作清洗。
还可用5%次氯酸钠溶液浸泡盐型树脂1.5小时，最后彻底洗净使用。
但此法对树脂有破坏作用，唯不得已时才使用。
7. 活性余氯污染（1）污染原因自来水中残留的余氯是造成强酸性阳树脂结构破坏的主要原因。
其反应如下：（2）污染现象树脂的外观颜色变浅，透明度增加，体积增大，强度降低，易破碎。
但树脂的全交换容量并没有降低。
（3）危害这种污染是不可逆转的，由于树脂大量破碎，树脂层的阻力增大，出水水质变差。
阳树脂的溶出物进入锅炉后，使炉水的耗氧量增加,分解产生酸腐蚀。