บัญชีรายชื่อมลพิษที่เกิดขึ้นจากการใช้งานเรซินแลกเปลี่ยนไอออน

เรซินแลกเปลี่ยนไอออนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน ระบบบำบัดน้ำแต่ประสิทธิภาพการทำงานของมันได้รับผลกระทบได้ง่ายจากสารมลพิษหลายชนิด ส่งผลให้ความสามารถในการแลกเปลี่ยนลดลงและคุณภาพน้ำเสียเสื่อมลง

1. มลพิษอินทรีย์
กรดฮิวมิก สารอินทรีย์ที่ตกตะกอน และกรดคาร์บอกซิลิกโมเลกุลสูง (น้ำหนักโมเลกุล 500-5000) ในแหล่งน้ำธรรมชาติเป็นสารมลพิษหลัก สารเหล่านี้มีประจุลบและดูดซับบนพื้นผิวของเรซินประจุลบได้ดีกว่า โดยจะเข้าไปครอบครองกลุ่มที่ออกฤทธิ์หรือทำให้กลุ่มอัลคาไลน์เสื่อมสภาพ

ข้อมูลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่า เมื่อค่าความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) ของน้ำดิบเกิน 15 มิลลิกรัม/ลิตร ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนของเรซินประจุลบจะลดลงได้ถึง 40%-50%

2. มลพิษจากไขมัน
สารที่มีส่วนผสมของน้ำมันจะก่อตัวเป็นฟิล์มที่ไม่ชอบน้ำบนพื้นผิวของเรซินและปิดกั้นโครงสร้างรูพรุนขนาดเล็ก จากการศึกษาพบว่า เมื่อปริมาณน้ำมันในน้ำมากกว่า 0.5 มิลลิกรัมต่อลิตร อัตราการอุดตันของรูพรุนขนาดเล็กในเรซินจะเพิ่มขึ้นเป็น 60% ส่งผลให้อัตราการแพร่ของไอออนลดลง 35%

3. มลพิษจากสารแขวนลอย
อนุภาคแขวนลอย (เช่น ตะกอนและดินเหนียวคอลลอยด์) จะปิดกั้นช่องทางการแลกเปลี่ยนของเยื่อของเหลวบนพื้นผิวเรซินโดยการห่อหุ้มทางกายภาพ เรซินประจุบวกมีความเสี่ยงมากกว่าเนื่องจากมีขนาดรูพรุนใหญ่กว่า

4. การปนเปื้อนของซิลิกาคอลลอยด์
ซิลิกาคอลลอยด์ (ขนาดอนุภาค

5. การปนเปื้อนของไอออนโลหะที่มีประจุสูง
ไอออนที่มีประจุสูง เช่น Al³+ และ Fe³+ จะรวมตัวกับหมู่กรดซัลโฟนิก (-SO₃⁻) ของเรซินประจุบวกเพื่อสร้างสารเชิงซ้อนที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ การจำลองในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าเมื่อความเข้มข้นของ Fe³+ มากกว่า 0.3 มก./ลิตร จำนวนตำแหน่งแลกเปลี่ยนที่มีประสิทธิภาพของเรซินจะลดลง 25%

6. การปนเปื้อนของสารตัวเร่งปฏิกิริยาการฟื้นฟู
โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เกรดอุตสาหกรรมมักมีสิ่งเจือปน เช่น Fe³⁺ (200-500 ppm) และ NaCl (3%-5%) สถิติแสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้สารฟื้นฟูสภาพที่มีความบริสุทธิ์ต่ำ (ความบริสุทธิ์

7. ปัจจัยมลพิษอื่นๆ
สารเมตาบอไลต์ของจุลินทรีย์ (เช่น แบคทีเรียลดซัลเฟต) สามารถอุดตันรูพรุนของเรซินได้ เมื่อจำนวนแบคทีเรียทั้งหมดมากกว่า 10⁴ CFU/mL ความแตกต่างของแรงดันในเรซินจะเพิ่มขึ้น 15%-20% นอกจากนี้ สารอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ (เช่น กรดอะมิโน) จะทำปฏิกิริยากับหมู่ฟังก์ชันของเรซินเพื่อสร้างสารประกอบเชิงซ้อน ซึ่งนำไปสู่มลภาวะที่ไม่สามารถแก้ไขได้