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イオン交換は、工業用水と自治体の両方の水処理システムで水処理に広く使用されています。このプロセスには、他の処理方法に比べていくつかの利点があります。それは生態学的であり、処理された水の高流量を提供でき、維持費が低い。しかし、これらの利点に加えて、硫酸カルシウムスケール、鉄スケール、有機物の吸着、樹脂による有機汚染、細菌汚染、塩素汚染など、イオン交換に関連する特定の欠点があります。
硫酸カルシウムによる樹脂の汚染
カチオン性樹脂で使用される最も一般的な再生剤（樹脂の補充に使用される化学物質）は、硫酸です。一部の非常に硬い水には大量のカルシウムが含まれており、このカルシウムが再生中の硫酸と反応すると、プロセス中に沈殿物として硫酸カルシウムが生成されます。この沈殿物は、樹脂粒子を汚し、容器内のパイプを詰まらせる可能性があります。
水酸化第二鉄による樹脂の汚染
地下埋蔵物から出る水には、鉄イオンの形で溶解性鉄があります。この鉄の少量はイオン交換軟化剤によって除去されますが、この水が処理前に空気と接触すると、第一鉄イオンが第二鉄イオンに変換されます。これらは、水との反応後、水酸化第二鉄のように沈殿します。この化合物は、樹脂球を詰まらせ、その効率に影響を与える可能性があります。これにより、軟化剤カラムが故障することさえあります。
有機物の吸着
湖や川からの水は一般に大量の溶存有機物を含んでいます。この水の黄色や茶色は、そこに存在する植生や他の有機物の劣化によるものです。これらの有機物質は樹脂球に永久的に吸着される可能性があり、効率が低下します。これにより、処理水の水質が低下する。これらの有機汚染物質は、樹脂で処理する前に除去でき、水をミョウバンで処理して有機物を沈殿させます。
有機樹脂汚染
イオン交換樹脂自体が有機汚染源になる可能性があります。新しいイオン交換樹脂は、製造後に球体に有機元素が残っていることがよくあります。そのような汚染は、処理された水を限外濾過ユニットに通すことによって処理することができる。
細菌汚染
イオン交換樹脂は、細菌などの微生物を水から除去しませんが、これらの細菌の増殖を助ける場合があります。樹脂床は、細菌の継続的な成長のための栄養素の供給源として機能する有機物を蓄積する可能性があります。滅菌水が必要な場合、処理後、イオン交換処理プラントで生成された脱塩水は、加熱、紫外線照射、または精密ろ過によって処理する必要があります。イオン交換樹脂ベッドは、ホルムアルデヒドなどの消毒剤で処理することもできますが、樹脂に損傷を与える可能性のある加熱や塩素で処理することはできません。