凡外觀透明、具有均相高分子凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹脂統(tǒng)稱為凝膠型離子交換樹脂。這類樹脂表面光滑，球粒內(nèi)部沒有大的毛細(xì)孔。在水中會溶脹成凝膠狀。樹脂內(nèi)大分子之間的間隙為2~4nm。一般無機小分子的半徑在1nm以下，因此可自由地通過離子交換樹脂內(nèi)大分子鏈的間隙。在無水狀態(tài)下，凝膠型離子交換樹脂的分子鏈緊縮，體積縮小，無機小分子無法通過。所以，這類離子交換樹脂在干燥條件下或油類中將喪失離子交換功能。
樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛，通常是應(yīng)用在電鍍行業(yè)廢水處理與重金屬回收，PVC行業(yè)廢水除汞，半導(dǎo)體行業(yè)超純水制備，蒸發(fā)冷凝水氨氮深度處理，垃圾滲濾液氨氮深度處理，地下礦井水氟化物控制，農(nóng)村飲用水鐵錳控制，生活污水脫氮除磷，礦泉水硝酸鹽，溴化物，砷酸鹽控制等水處理工程與技術(shù)服務(wù)。
凝膠型離子交換樹脂特性
1.凝膠型離子交換樹脂在線性流速為10m/h的條件下，壓力降約為13kPa/m；
2.逆洗流速為6.5m/h，水溫為15攝氏度條件下，樹脂床體膨脹率為70%；
3.壓降數(shù)據(jù)主要以干凈水為進水次采水周期方有效。
凝膠型樹脂外觀呈透明球狀顆粒，其孔隙度很小，一般都在3nm以下，這些孔隙不是真正意義上的“孔”，而是由高分子鏈和交聯(lián)劑相鍵合而形成的，它隨運行條件而改變；在干的凝膠型樹膠中，這些孔實際上是“消失"的。當(dāng)凝膠型樹脂浸人水中后，由于活性基團發(fā)生水化后，才顯現(xiàn)出來。
離子交換是一種可逆的化學(xué)反應(yīng)，其中從溶液中除去溶解的離子并用相同或類似電荷的其他離子替換。離子交換樹脂本身不是化學(xué)反應(yīng)物，而是促進離子交換反應(yīng)的物理介質(zhì)。樹脂本身由形成烴網(wǎng)絡(luò)的有機聚合物組成。整個聚合物基質(zhì)是離子交換位點，其中帶正電離子（陽離子）或帶負(fù)電離子（陰離子）的所謂“官能團”固定在聚合物網(wǎng)絡(luò)上。這些官能團容易吸引相反電荷的離子。
什么是樹脂再生？
隨著時間的推移，污染物離子與離子交換樹脂中的所有可用交換位點結(jié)合。一旦樹脂耗盡，通過所謂的再生循環(huán)將其恢復(fù)以供進一步使用。在再生循環(huán)期間，通過施加濃縮的再生溶液基本上逆轉(zhuǎn)離子交換反應(yīng)。根據(jù)樹脂的類型和手頭的應(yīng)用，再生劑可以是鹽，酸或苛性堿溶液。隨著再生循環(huán)的進行，離子交換樹脂釋放污染物離子，將它們交換為再生溶液中存在的離子。污染物離子將作為再生劑流出物流的一部分離開樹脂系統(tǒng)，并且需要被適當(dāng)?shù)嘏懦觥?br/>
當(dāng)樹脂再生過程中，一旦使用了質(zhì)量不好的工業(yè)鹽酸或副產(chǎn)品鹽酸，其就會對樹脂造成損害，游離氯的含量應(yīng)小于0.1mg/L。防止樹脂被氧化的方法活性炭過濾。因為活性炭具有能夠除去水中游離氯的原理，經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)活性炭表面吸附的氯已經(jīng)達到一定值時就會發(fā)生很多反應(yīng)。
有機污垢是樹脂污垢和降解常見和昂貴的形式。通常，在井水中僅發(fā)現(xiàn)低含量的有機物質(zhì)。然而，地表水可含有數(shù)百萬分之一的天然和人造有機物質(zhì)。天然有機物來自腐爛的植被。它們本質(zhì)上是芳香族和酸性的，并且可以復(fù)合重金屬，例如鐵。這些污染物包括單寧，單寧酸，腐殖酸和富里酸。
鐵可以作為亞鐵或三價無機鹽或作為隔離的有機絡(luò)合物存在于水中。亞鐵在樹脂中交換，但三價鐵不溶，不會。三價鐵涂層陽離子樹脂，防止交換。使用酸或強還原劑來除去這種鐵。有機結(jié)合的鐵通過陽離子單元并污染陰離子樹脂。將其與有機材料一起除去。存在于某些井水中的錳以與鐵相同的方式污染樹脂。
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