硝酸盐深度处理树脂交换工艺

硝酸盐和亚硝酸盐是氮的氧化化学存在单元,它同各种无机化合物结合。饮用水中 硝酸盐过高会导致严重的后果和疾病。饮用水中硝酸盐的毒性主要会导致蓝色的皮肤等。饮用水中砷,硝酸盐和氟化物所允许的限值分别为,砷为 10ppb,氟 1ppm,硝酸盐 10ppm.
对于饮用水中存在的一些常规离子,这些强碱型阴离子交换树脂对他们的亲和性的 一般顺序如下:
硫酸盐 > 砷 > 硝酸盐 > 氯 > 碳酸氢盐 > 氟


当阴离子树脂以氯型工作时,氯离子最终替换掉所有的阴离子。通过整个流程后,出水的硫酸盐接近于 0.


运行的第一步,碳酸氢盐会交换为氯盐,然后在运行的后一部分被推离树脂。按照一般的饮用水浓度,因为硫酸根比其他阴离子对树脂有更强的亲和性,因此硫酸根占据 树脂床的顶层部分,并且砷和硝酸根对树脂有第二和第三的亲和性,因此他们占据接下来的部分。
当交换容量耗尽,硫酸根将取代砷,使得砷的浓度大幅上升,以至于超出原水中砷 的含量,因此理解这个操作问题是至关重要的。如果设备超负荷运行,终端用户的饮用水 中砷的含量就会超标。
 


使用常规的离子交换树脂处理含硫酸盐水中的硝酸盐是困难的。因为树脂几乎交换了水中的所有的硫酸盐后,才与水中的硝酸盐交换。也就是说,硫酸盐的存在会降低树脂对硝酸盐的去除能力。采用除硝酸盐树脂优先交换硝酸盐,对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸盐的影响。


在树脂官能团NR3+中的N原子周围增加碳源子数目可以提高树脂对硝酸盐的选择性,除硝酸盐树脂对硝酸盐的选择性顺序依次为:HCO3-<Cl-<SO42-<NO3-


当树脂上NR3+中的氮原子周围的甲基变为乙基时,树脂对硝酸盐与硫酸盐的选择性系数KSN从100增加到1000。

1、除硝酸盐树脂处理精度高,各种废水中总氮含量可做到1ppm,稳定达标地表三;
2、吸附量大,对于硝酸盐(以N计)的饱和吸附容量能够达到10g/l以上;
3、树脂优先交换硝酸盐,对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸盐含量的影响;
4、是食品级材料,可以用于饮用水、地下水、矿泉水等硝酸盐氮的深度去除;

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