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除氟樹脂CH-32

産品詳情:

Tulsimer ®CH-32食品級專用去除氟化物  

飲用水氟化物選擇性吸附樹脂實例 

1.日本Miura 及 Jun’s Coperation 公司  (家庭飲用水) 

水量: 40m³/h                              氟含量 42ppm                  樹脂型號:CH-32

出水氟含量:<0.5ppm                             樹脂用量:3000L  
2.日本穂高(瓶裝天然水)

水量: 10m³/h                              氟含量 10ppm                   樹脂型號:CH-32

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

3.新加坡BECHEM TECHNOLOGIES SDN. BHD

水量: 30m³/h                              氟含量 26ppm                   樹脂型號:CH-87

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

Tulsimer ® CH-32 是一款聚苯乙烯架構的強堿型陰離子交換樹脂,它是爲適應于氟化物的去除而專門設計的,而且它的再生不需要明礬。Tulsimer ® CH-32 由于其本身的無裂紋性質而具有優良的物理特性。

Tulsimer ® CH-32 適合于在廣泛的PH 範圍內和溫度條件下使用。Tulsimer ® CH-32 的球面是無裂紋的,因此它表現出非常高的球強度。Tulsimer ® CH-32 出廠爲氯型,因此可用氯化鈉替代明礬來再生樹脂。

 除氟樹脂

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

主體結構/Matrix structure                          Polystyrene copolymer

型式(Type)                                          Strong Base Anion Exchange Resin

物理型式/Physical form                                   濕潤球狀/Moist spherical beads 

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

全交換容量(Total Exchange Capacity)             1.1 meq/ ml

離子型式(Ionic form)                                       Chloride 

濕度/Moisture content                                  47 ± 3% 

反洗穩定密度/Backwash settled density           690 - 720 gm/lit

最大溫度/Maximum Thermal Stability             60℃

PH範圍/PH range                                           0 - 14 

膨脹系數/Swelling(approx.)                               Cl- 到OH- 12%

溶解率(Solubility)                                  Insoluble in all common solvents


操作條件特性: Tulsimer ® CH-32                                       

樹脂床高度/Resin bed depth                     800 mm(24″)
最大流速/Maximum service flow                        60m³/hr/m³
逆洗膨脹空間/Backwash expansion space         50 - 70%
逆洗膨脹空間(25℃)                               5 - 10m³/hr/㎡
再生劑/Regenerant                                             NaCl
再生程度/Regeneration level                              100 - 160 g NaCl/L
再生濃度/Regeneration concentration                5 to 10 % NaCl
再生時間/Regeneration time                              30 - 60 分鍾
操作溫度/Maximum Operating temperature       60℃ max
沖洗流速/Rinse flow rate:慢/slow                      再生流速/At Regeneration flow rate
                                        快/fast                   工作流速/At service flow rate
沖洗體積/Rinse volume                                   4 - 10m³/m³

 

測試(TESTING):Tulsimer ®  CH-32                                   

離子交換樹脂的抽樣和測試是按標准的測試程序,即ASTMD - 2187和IS - 7330,1998.

 

包裝(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

 

測試說明:Tulsimer ®  CH-32                                           

1. 前言

        對于實驗室用于測試CH-32樹脂的去除氟化物效果及交換容量的實驗 , 一般均是采用直立式透明的玻離管 。于進口及出口管端加上控制流量的閥門以能調節流量來測試及決定CH-32的操作交換容量 , 然後計算出實際的去除氟化物樹脂使用量及桶槽的規格及所有的再生操作條件 。上端的 Connector 可以用來轉換成逆洗及采水。

   再生藥液、測試用溶液或是清洗用的水分別用不同的管子 (Tube) 連結到此設備 , 然後以重力方式經由控制閥門 (Screw Clip Valve) 送到此玻離管並藉由微量的流量計來計錄及計算流量 。(請參考以下的實驗用圖 B) 

微信圖片_20190617114719.jpg

     測試用的溶液樣本以瓶子或燒杯填裝 , 每次取樣的時間以不超過4Hrs 爲最理想 。Tulsimer ®離子交換樹脂爲交聯聚苯乙烯爲單體(Styrene-Based ) ,具有去除氟化物等雜質專用的官能基。此樹脂爲食品級去除氟化物專用樹脂,其官能基對于氟化物等雜質離子的吸附具有很強的電子親和力(Affinity) , 因此絕大部分的氟化物等雜質離子都會被此樹脂去除掉。 測試用的溶液分別以批次分別慢慢的倒入已裝填CH-32的玻璃管, 來當成是連續性的采水部驟。整個氟離子交換反應在最上層的樹脂床是最快的, 直到上層CH-32的交換容量慢慢耗盡後 ,才由最下層的CH-32樹脂繼續交換其它剩余的氟離子 。因此當測試用的溶液由上往下經過樹脂床時 ,會有一個有效的交換區 , 直到所有的CH-32樹脂的交換容量完全耗盡爲止。 下圖A顯示每個交換過程。

微信圖片_20190617114715.jpg

2. 測試CH-32的交換容量過程

     此測試步驟爲決定CH-32的去除氟化物操作交換容量 ,以運用于正式的工業用途。並可藉此步驟決定CH-32的交換終點及再生步驟。如下 :

Ø 決定交換氟離子的交換容量 

Ø 再生CH-32

Ø 決定采水流量

Ø 使用過後的樹脂特性  

目的 :

      最終目的是測試CH-32去除氟化物的效果,並計算出CH-32去除氟化物的總工作交換容量 , <氟gms /CH-32ml >

實驗器材及步驟 :

1. 玻璃管的尺寸 :取 1”直徑及120 cm  , 或是更大的直徑120 cm的玻璃管;
 2. 首先 ,先用純水填滿玻璃管到一半的高度 , 取適當的欲測試的CH-32數量 , 慢慢填入此玻璃管 (注意 : 請務必用純水來填充CH-32。請務必小心填充樹脂 , 以避免樹脂外漏到管外, 減少誤差.

3. 連接額外的管路 (如圖 B所示) 到此玻璃管頂端 , 並以純水逆洗此樹脂床至少40%的樹脂床高度 , 逆洗10 – 15 分鍾 (mins)(請使用原廠的CH-32樣本)

4. 逆洗過後 , 排掉純水 ,讓樹脂靜置沉降過後 , 請小心記錄樹脂床高度

5. 然後用NaCl倍量再生此CH-32樹脂。

6. 請根據表 A 事先預算再生用藥量及慢洗水量 , 按表 A的操作參數去做再生步驟。

7. 分析原水水質

8. 再生用藥爲:鹽NaCl 再生。

9. 再生用藥濃度爲:10 %(NaCl); 

10. 再生用藥量爲60- 120g 鹽(NaCl) / L 樹脂 ;

11. 再生方式:鹽順向再生(Co-Current) ;

12. 再生通藥時間,至少30 分鍾 ; 

13. 再生完後,慢洗水量及水源:鹽液再生完之後,以4BV量的純水慢洗 ;

14. 出水水質的氟化物含量標准 , 請自訂 

15. 采水流速 : 10–20 BV/Hr

16. 實際的再生步驟請 , 請參考 表 A (Table A)

17. 當倍量再生完成之後 , 開始采水測試直到預先設定的出水水質的氟化物含量標准爲止。

18. 記錄此采水流量。按預先設定的固定時間,分析此處理過後的水質;或按預先設定的出水水質要求,分段分析此水質。 

19. 當水質達到預先設定的標准時,終止此采水。然後計算此CH-32的總工作交換容量 

20. 計算此工作交換容量並轉換成 <可交換氟離子克數 (mgs) / 每公升(Liter)CH-32樹脂>計算公式如下 :CH-32工作交換容量<氟化物g/L CH-32> =(原水總氟離子含量ppm x總采水量)/(總 ml of CH-32 數量)

21. 測試幾次采水 (Cycle) 求平均數

22. 在每次采水 (Cycle) 後 , 以預先設定的逆水總水量及純水 , 先逆洗樹脂床 10 mins.

約達到40%樹脂床高度。然後重新按表 A再生及慢洗此樹脂 ,然後重複此采水步驟。

注意 : 只有第一次再生時 , 使用倍量再生 ; 其余重複再生時 , 一次既可 。

 B (Table B) 所列爲取樣1000 ml 的CH-32, 出水水質爲0.5 ppm氟離子, 所作的測試表格。實際決定的樹脂量 , 將會有所改變。可以參考其表格制作

 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) 請每隔4小時再取原水水樣作重複測試 。

            b) 所有的測試數據 , 請以表 B 做爲記錄參考依據