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イオン交換樹脂から硫酸が出てくる理由と解決方法
- イオン交換能力の低下により、硫酸が希釈した海水を流す際に出てきています。逆に、塩素は出てこない理由については不明です。
- 可能な解決方法としては、イオン交換樹脂の再生や交換、処理水の水質管理の改善が挙げられます。
- 数年使用したイオン交換樹脂の経年劣化により、硫酸の生成やイオン交換能力の低下が生じる可能性があります。
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＃１です。 補足、読みました。 混床式ですね。 再生する時は上からカセイソーダ、下から硫酸で、中央から排出してるように思います。すると樹脂の劣化のほかに、樹脂の分離がきちんとできてない場合、樹脂がへたってボリュームが減ってきている場合、上下からの流量のバランスが崩れている場合、陰イオン交換樹脂を硫酸で再生（？）してるような形になってしまうことも考えられます。 再生に使用する硫酸と樹脂のスルホン酸基以外には硫酸イオンの源はないんですよね？？？
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- Bubuca
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海水を処理しているのですか？ 混合して使用し、再生する時に水洗しながら樹脂を上下に分けるタイプですか？ それとも2塔を直列に並べて、再生の時は別々に排水しますか？ それとも3塔式で最後が混床ですか？ 混床式は処理の仕上げにはいいのですが、樹脂劣化が速いと思いますし、硫酸イオンが捕らわれる可能性も高いので再生時の塔内流路が気になります。 強酸性樹脂はスルホン酸タイプだと思いますので、樹脂が劣化して切れてきたのではないでしょうか。圧損が大きくなったりしてませんか？ 数年使用したというのは、規模や流速、圧力にもよるかもしれませんが、結構長く使っているほうかもしれません。入れ替えの時期かもしれませんが、一度イオン交換容量を測定してみてはどうでしょうか。 部分的な入れ替えをときどき行うか、前段に小さめのイオン交換塔を使うか、前処理としてイオン交換膜を使うかすれば長持ちするでしょうね。
お礼
イオン交換容量の測定結果は異常なしでした。 その後、カチオン樹脂を再生する際のアニオン樹脂の混入量の疑いがあることが判りました。 アドバイスありがとうございました。
補足
アドバイスありがとうございます。 混合して使用し、再生するときは分離して再生する運用です。 再生時の塔内流路ということですが、具体的にはどういった事が気になるでしょうか？再生は、薬液（５％程度）を流し、その後、丸１日漬け置きしています。 圧損は気にしていませんでした。調べてみます。 ただ、樹脂が劣化して切れてきたのであれば、純水で長時間流している時にも流出すると考えていますし、硫酸イオンとして検出されるか疑問に思います。 使用年数は経っていますが、これまでの実績の範囲内なので問題ないと思っています。イオン交換容量は近いうちに測定してみることにします（機材が無いので、調達する必要がありますが）。
お礼
すいません。後の回答でお礼をしたのですが、実際に再生する所までは至っておりません。 その後の経過は書こうと思いますが、とりあえず「締め切り」とまではいかないため、まずはお礼まで。
補足
何度もありがとうございます。 再生については私も気になったので、改めて再生を行ったところ分離不良が確認できました。 硫酸を通液する際に、カチオン樹脂層に５％程度（樹脂容量比）のアニオン樹脂が混入していることがわかりました。 ただ、実際に再生を行っている人が言うには、従来もアニオン樹脂の混入は確認されていたということでした（程度問題かも知れませんが・・・）。 特に基準は無いので、なかなか難しいところです（設備上、完全に混入を無くすのは難しいのですが、正直５％は多いように思います）。 ただし硫酸は海水にも含まれているので、模擬海水（ＮａＣｌのみ）で試験を行ってみようと考えています。