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유기오염된 음이온교환수지의 회생 방법

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작성자 최고관리자 작성일19-08-06 18:20 조회973회 댓글0건

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유기오염된 음이온교환수지의 회생

 유기오염된 강염기성 음이온교환수지 회생법은 일반적으로 다음 3가지 방법이 공업적으로 사용되고 있지만 모두가 각각 장단점을 갖고 있기 때문에 방법의 선택은 각 공장의 실정에 맞추어 결정해야 한다. 탈염장치의 유기오염의 특징은 수세시간이 길어지고 채수량이 저하되면 Silica가 누출된다.

가. 염산(HCl) 회생법

- 염산의 농도 : 10 %
- 염산의 사용량 : 위의 농도로 해서 수지량의 3배
- 회생유속 : SV 3 으로 30분 통액 후 Air로 30분간 혼합 후 3배량의 순수로 수세후 배량재생

ⓐ 회생제의 흐름 : 상향류(up flow)

염산회생법은 조작이 간단하면서도 유기물이외에 무기물도 제거되는 한편 다른 방법에서 볼 수 없는 교질상물질이 생성되지 않는 장점이 있는 반면에 염산은 강산이므로 수지탑의 재질이 내산성이어야 하는점과, 음이온교환수지에 흡착된 탄산이 염산과 접촉하여 탄산가스의 기포가 발생하므로 염산회생의 흐름과 배치(Batch)식 및 유동식의 방법선택에 따라서 회생효과가 다르므로 주의해야 한다.

ⓑ 하향류식 회생법(down flow)

회생제인 염산의 사용량은 상향류식과 같으나 기포가 많이 발생할 때에는 염산을 수지의 1배량 통액한 후 공기를 수지탑 밑에서 위로 불어넣어 기포를 제거한 후 나머지 1배량을 통액, 수세한다.

ⓒ 배치(Batch)식 회생법

 유동식과 같은 방법으로 조정한 염산을 수지의 1배량을 수지탑에 넣고 수지탑 밑에서 10분 정도 공기를 불어넣어 교반 한 뒤 1시간 정도 정지하여 두었다가 염산과 오염물질의 혼합액을 물로 씻어낸 후 똑같은 작업을 1회 더 반복하고 수세한다. 이때에 수세액의 pH가 너무 낮으면 수지층을 묽은 수산화암모늄이나 수산화나트륨으로 pH를 조정한 뒤에 충분히 수세한다.


나. 차아염소산나트륨 회생법 (NaOCl)

수지를 미리 염화나트륨 (NaCl)으로 재생한 뒤 다음과 같은 조건으로 차아염소산나트륨 회생법을 실시하나, 차아염소산나트륨은 산화제이므로 용액의 농도가 0.5%를 넘지 않도록 주의해야하며 이때의 온도는 50 ˚C ∼ 70 ˚C가 적당하다.

▶ 회생조건 ◀

용액농도 : 0.2 ∼ 0.5%
용액사용량 : 0.2 ∼ 0.5% 농도의 용액을 수지량의 10 ∼ 20배
 용액유속 : SV 2 ∼ 4
회생제흐름 : 하향류
 수세액 pH조정 : 염산회생법과 동일

 다. 염화나트륨(NaCl)과 수산화나트륨(NaOH)의 혼합액 회생법

 염화나트륨과 수산화나트륨의 혼합비는 1 : 0.1 ∼ 0.2로 하고 혼합액의 농도는 염화나트륨의 기준으로 10%로 한다. 단 이방법을을 사용할 때 배치식으로 하면 수지층내에 교질물질이 생성되므로 회생후에 묽은 염산으로 씻어 주어야한다. 이 때에는 온도를 35 ˚C로 하고 NaCl 용액만으로 회생할 때에는 80 ˚C 이상 염수로 회생한다.
대략 4BV(m3 용액/m3 수지)의 2% NaOH(20g/ℓ)와 10% NaCl(100g/ℓ) 용액을 준비한다.

▶ 세척방법 ◀

- 수지가 충분히 깨끗해질 때까지 역세를 실시한다.
- 천천히 SV 3 정도의 유속으로 조제한 용액을 약 1시간동안 통액시킨다.
- 가능하면 1시간동안 공기를 투입시키며 수지를 용액안에서 Airmixing 한다.
 ( 다른 방법으로는 용액안의 수지를 하루동안 정체시킨다.)
- 대략 2BV/h의 속도로 2BV의 D.I water로 1차 세척을 해준다.
- 통수 유속으로 2차 세척을 해준다.
- 일반적인 세척과정이 끝나면 NaOH로 배량재생을 실시한다.
- 작업 전 눈과 피부 보호장구를 착용한다.

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