Tulsimer ®CH-32食品级**去除氟化物

Tulsimer ®CH-32食品级**去除氟化物  

饮用水氟化物选择性吸附树脂实例 

1.日本Miura 及 Jun’s Coperation 公司  （家庭饮用水） 

水量： 40m³/h                              氟含量 42ppm                  树脂型号：CH-32

出水氟含量：＜0.5ppm                             树脂用量：3000L  
2.日本穂高（瓶装**水）

水量： 10m³/h                              氟含量 10ppm                   树脂型号：CH-32

出水氟含量：＜0.5ppm                             树脂用量：800L 

3.新加坡BECHEM TECHNOLOGIES SDN. BHD

水量： 30m³/h                              氟含量 26ppm                   树脂型号：CH-87

出水氟含量：＜0.5ppm                             树脂用量：2000L  

Tulsimer ® CH-32 是一款聚架构的强碱型阴离子交换树脂，它是为适应于氟化物的去除而专门设计的，而且它的再生不需要明矾。Tulsimer ® CH-32 由于其本身的无裂纹性质而具有优良的物理特性。

Tulsimer ® CH-32 适合于在广泛的PH 范围内和温度条件下使用。Tulsimer ® CH-32 的球面是无裂纹的，因此它表现出非常高的球强度。Tulsimer ® CH-32 出厂为氯型，因此可用氯化替代明矾来再生树脂。

 除氟树脂

典型特性（TYPICAL CHARACTERISTICS）：Tulsimer ® CH-32  

主体结构/Matrix structure                          Polystyrene copolymer

型式(Type)                                          Strong Base Anion Exchange Resin

物理型式/Physical form                                   湿润球状/Moist spherical beads 

官能团/Functional group                                  季胺官能团/Quaternary ammonium

全交换容量(Total Exchange Capacity)             1.1 meq/ ml

离子型式(Ionic form)                                       Chloride 

湿度/Moisture content                                  47 ± 3% 

反洗稳定密度/Backwash settled density           690 - 720 gm/lit

较大温度/Maximum Thermal Stability             60℃

PH范围/PH range                                           0 - 14 

膨胀系数/Swelling(approx.)                               Cl- 到OH- 12%

溶解率(Solubility)                                  Insoluble in all common solvents


操作条件特性： Tulsimer ® CH-32                                       

树脂床高度/Resin bed depth                     800 mm(24″)
较大流速/Maximum service flow                        60m³/hr/m³
逆洗膨胀空间/Backwash expansion space         50 - 70%
逆洗膨胀空间(25℃)                               5 - 10m³/hr/㎡
再生剂/Regenerant                                             NaCl
再生程度/Regeneration level                              100 - 160 g NaCl/L
再生浓度/Regeneration concentration                5 to 10 % NaCl
再生时间/Regeneration time                              30 - 60 分钟
操作温度/Maximum Operating temperature       60℃ max
冲洗流速/Rinse flow rate:慢/slow                      再生流速/At Regeneration flow rate
                                        快/fast                   工作流速/At service flow rate
冲洗体积/Rinse volume                                   4 - 10m³/m³

 

测试（TESTING）：Tulsimer ®  CH-32                                   

离子交换树脂的抽样和测试是按标准的测试程序，即ASTMD - 2187和IS - 7330，1998.

 

包装（PACKING）：Tulsimer ®  CH-32                                   

Super Sack

1000 lit

Super Sack

35 cft

MS drums

180 lit.

MS drums

7 cft

HDPE lines Bags

25 lit.

HDPE lines Bags

1 cft

 

测试说明：Tulsimer ®  CH-32                                           

1. 前言

        对于实验室用于测试CH-32树脂的去除氟化物效果及交换容量的实验 , 一般均是采用直立式透明的玻离管 。于进口及出口管端加上控制流量的阀门以能调节流量来测试及决定CH-32的操作交换容量 , 然后计算出实际的去除氟化物树脂使用量及桶槽的规格及所有的再生操作条件 。上端的 Connector 可以用来转换成逆洗及采水。

   再生药液、测试用溶液或是清洗用的水分别用不同的管子 (Tube) 连结到此设备 , 然后以重力方式经由控制阀门 (Screw Clip Valve) 送到此玻离管并藉由微量的流量计来计录及计算流量 。(请参考以下的实验用图 B) 

微信图片_20190617114719.jpg

     测试用的溶液样本以瓶子或烧杯填装 , 每次取样的时间以不**过4Hrs 为较理想 。Tulsimer ®离子交换树脂为交联聚为单体(Styrene-Based ) ,具有去除氟化物等杂质**的官能基。此树脂为食品级去除氟化物**树脂，其官能基对于氟化物等杂质离子的吸附具有很强的电子亲和力(Affinity) , 因此绝大部分的氟化物等杂质离子都会被此树脂去除掉。 测试用的溶液分别以批次分别慢慢的倒入已装填CH-32的玻璃管, 来当成是连续性的采水部骤。整个氟离子交换反应在较上层的树脂床是较快的, 直到上层CH-32的交换容量慢慢耗尽后 ,才由较下层的CH-32树脂继续交换其它剩余的氟离子 。因此当测试用的溶液由上往下经过树脂床时 ,会有一个有效的交换区 , 直到所有的CH-32树脂的交换容量完全耗尽为止。 下图A显示每个交换过程。

微信图片_20190617114715.jpg

2. 测试CH-32的交换容量过程

     此测试步骤为决定CH-32的去除氟化物操作交换容量 ,以运用于正式的工业用途。并可藉此步骤决定CH-32的交换终点及再生步骤。如下 :

Ø 决定交换氟离子的交换容量 

Ø 再生CH-32

Ø 决定采水流量

Ø 使用过后的树脂特性  

目的 :

      较终目的是测试CH-32去除氟化物的效果，并计算出CH-32去除氟化物的总工作交换容量 , <氟gms /CH-32ml >

实验器材及步骤 :

1. 玻璃管的尺寸 :取 1”直径及120 cm 高 , 或是更大的直径120 cm的玻璃管； 
 2. 首先 ,先用纯水填满玻璃管到一半的高度 , 取适当的欲测试的CH-32数量 , 慢慢填入此玻璃管 (注意 : 请务必用纯水来填充CH-32。请务必小心填充树脂 , 以避免树脂外漏到管外, 减少误差.

3. 连接额外的管路 (如图 B所示) 到此玻璃管* , 并以纯水逆洗此树脂床至少40%的树脂床高度 , 逆洗10 – 15 分钟 (mins)(请使用原厂的CH-32样本)

4. 逆洗过后 , 排掉纯水 ,让树脂静置沉降过后 , 请小心记录树脂床高度

5. 然后用NaCl倍量再生此CH-32树脂。

6. 请根据表 A 事先预算再生用药量及慢洗水量 , 按表 A的操作参数去做再生步骤。

7. 分析原水水质

8. 再生用药为：盐NaCl 再生。

9. 再生用药浓度为：盐10 %（NaCl）; 

10. 再生用药量为：60- 120g 盐(NaCl) / L 树脂 ;

11. 再生方式：盐顺向再生(Co-Current) ;

12. 再生通药时间,至少30 分钟 ； 

13. 再生完后,慢洗水量及水源:盐液再生完之后,以4BV量的纯水慢洗 ;

14. 出水水质的氟化物含量标准 , 请自订 

15. 采水流速 : 10–20 BV/Hr

16. 实际的再生步骤请 , 请参考 表 A (Table A)

17. 当倍量再生完成之后 , 开始采水测试直到预先设定的出水水质的氟化物含量标准为止。

18. 记录此采水流量。按预先设定的固定时间,分析此处理过后的水质;或按预先设定的出水水质要求,分段分析此水质。 

19. 当水质达到预先设定的标准时,终止此采水。然后计算此CH-32的总工作交换容量 

20. 计算此工作交换容量并转换成 <可交换氟离子克数 (mgs) / 每公升(Liter)CH-32树脂>计算公式如下 :CH-32工作交换容量<氟化物g/L CH-32> =（原水总氟离子含量ppm x总采水量）/(总 ml of CH-32 数量)

21. 测试几次采水 (Cycle) 求平均数

22. 在每次采水 (Cycle) 后 , 以预先设定的逆水总水量及纯水 , 先逆洗树脂床 10 mins.

约达到40%树脂床高度。然后重新按表 A再生及慢洗此树脂 ,然后重复此采水步骤。

注意 : 只有**次再生时 , 使用倍量再生 ; 其余重复再生时 , 一次既可 。

表 B (Table B) 所列为取样1000 ml 的CH-32, 出水水质为0.5 ppm氟离子, 所作的测试表格。实际决定的树脂量 , 将会有所改变。可以参考其表格制作

 Table "A" Operating Parameters

Step

Liquid

Flow BV/H

Volume BV/H

Time (min)

Backwash

DM Water

(CCR)

Till 40% expansion

2

10-15

Regeneration

NaCl

CO-CU

4

2

30

Slow Rise

DM Water

CO-CU


4

4

60

Service Flow

Influent

10-20

Test

Test

 

 Table "B" Operating Parameters

Cycle No:    CH-32      Volume:1000 mL

Date:                              Bed high: 1200 mm

Start time:                      Termination time:

Sample

Sr.No.

Service Flow

BV/H

Volume

collected Lits

F-

ppm

Others

1





2





3





4





Total Volume


Liters



 

注意 :   a) 请每隔4小时再取原水水样作重复测试 。

            b) 所有的测试数据 , 请以表 B 做为记录参考依据