隨著硼工業(yè)的發(fā)展及人們對(duì)水中硼污染問(wèn)題的重視，水中硼的去除越來(lái)越引起人們的廣泛關(guān)注。硼的去除方法有很多種，目前，采用離子交換提硼法是能滿足深度除硼要求的方法，該方法主要用于低濃度硼溶液的除硼，需結(jié)合其他除硼方法進(jìn)行整體凈化除硼。
水體中硼的性質(zhì)
環(huán)境中不存在元素態(tài)的硼，主要以硼酸[B(OH)3或H3BO3]、硼酸鹽和硼硅酸鹽的形式存在。其中，硼酸極易溶解于水，25℃時(shí)其溶解度為55g/L，在水中呈弱酸性，其解離方程為：
因其pKA在25℃時(shí)為9.2，當(dāng)pH＞9.2時(shí)，主要以硼酸根（H2BO3-）離子形式存在；當(dāng)pH＜9.2時(shí)，以電中性的硼酸[B(OH)3]為主導(dǎo)。而硼酸的實(shí)際pKA易受溶液離子強(qiáng)度影響，當(dāng)強(qiáng)電解質(zhì)存在時(shí)，更傾向于以硼酸鹽形式存在。超純水除硼樹(shù)脂CH-99
CH-99除硼離子交換樹(shù)脂
離子交換樹(shù)脂都是用有機(jī)合成方法制成，通過(guò)在具有三維空間立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架上導(dǎo)入不同類(lèi)型的功能活性基團(tuán)而制成。CH-99樹(shù)脂具有與硼能夠生成絡(luò)合物的功能基團(tuán)多羥基胺（Polyhydroxy amine），骨架為一種苯乙烯和二乙烯苯交聯(lián)的樹(shù)脂，多羥基能夠與硼絡(luò)合，達(dá)到選擇性吸附硼的目的。CH-99樹(shù)脂具有吸附速度高和吸附能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可降低整體使用成本、綜合經(jīng)濟(jì)效益尤為顯著，尤其適合作低濃度環(huán)境下硼元素的高速吸附材料。
CH-99樹(shù)脂除硼原理
離子交換法的機(jī)理是利用離子交換樹(shù)脂上的功能基團(tuán)與目標(biāo)離子發(fā)生交換反應(yīng)，從而達(dá)到分離濃縮的目的。CH-99離子交換樹(shù)脂這種化學(xué)結(jié)構(gòu)在官能團(tuán)中具有多羥基部分與硼之間生成絡(luò)合陰離子，其胺基部分作為陰離子交換基捕捉生成的絡(luò)合陰離子，從而選擇吸附硼離子。CH-99樹(shù)脂不受大量共存鹽類(lèi)的影響，其反應(yīng)對(duì)pH值很敏感，絡(luò)合離子只有在中性或堿性溶液里才能生成，在酸性溶液里絡(luò)合離子分解。 超純水除硼樹(shù)脂CH-99
樹(shù)脂除硼效果主要影響因素
離子交換樹(shù)脂的除硼效果主要受水中其他離子、樹(shù)脂粒徑等因素的影響。1、鈉和氯離子的存在不會(huì)對(duì)CH-99樹(shù)脂的硼吸附性能產(chǎn)生太大的影響，Na2SO4和CaCl2的存在會(huì)影響樹(shù)脂的硼吸附性能。2、粒徑的減小可提供更大的吸附表面積，減少樹(shù)脂的用量。由于顆粒越小，硼酸的擴(kuò)散速度越快，因此顆粒越小除硼率越高。
樹(shù)脂除硼技術(shù)應(yīng)用及再生處理
1、硼的聯(lián)合分離法先用其他方法（如吸附法）作為前置處理，以去除溶液中大部分硼，再用離子交換法去除剩余的少量硼，此方法降低了樹(shù)脂的工作量及成本，同時(shí)利用離子交換分離硼的高效性，有利于大規(guī)模工業(yè)化硼的分離。硼的聯(lián)合分離法是其他單個(gè)分離方法所具備優(yōu)點(diǎn)的集合。
2、再生處理 吸附飽和后的樹(shù)脂須經(jīng)過(guò)再生才能再次使用，通常是將其用硫酸或鹽酸洗脫，經(jīng)蒸餾水洗滌后，用氫氧化鈉進(jìn)行再生，*后再經(jīng)蒸餾水洗滌即完成再生過(guò)程。
再生原理：
轉(zhuǎn)型原理：
應(yīng)用案例
日本電氣硝子公司，在他們制造特種玻璃產(chǎn)品的廢水線上增加廢水處理系統(tǒng)，增設(shè)新設(shè)備的目的是把硼的含量從1-2mg/L降低到0.1mg/L 以下，砷的含量從0.02mg/L降低到0.01mg/L以下。提標(biāo)改造后，就可以將達(dá)標(biāo)廢水排放到日本廢水管理?xiàng)l例*的地區(qū)--琵琶湖。廢水處理系統(tǒng)除硼樹(shù)脂CH-99以逆流運(yùn)行的形式實(shí)現(xiàn)，除砷樹(shù)脂以順流的形式實(shí)現(xiàn)：
Q=30t/h
Q除硼樹(shù)脂=3.3方
V除硼工作流速=10BV/H
Q除砷樹(shù)脂=1.5方
V除砷流速=20BV/H
出水指標(biāo)：B <0.1mg/l
Q周期制水量：2880m³
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