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科海思（北京）科技有限公司
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飲用水除氟離子交換樹脂用在飲用水，礦泉水等去除氟化物
Tulsion® CH-32食品級去除氟化物
ISO-9001/ISO-14001/OHSAS-18000
飲用水氟化物選擇性吸附樹脂實例
1.日本Miura 及 Jun’s Coperation 公司（家庭飲用水）
水量： 40m³/h 氟含量 42ppm 樹脂型號：CH-32
出水氟含量：＜0.5ppm 樹脂用量：3000L
2.日本穂高（瓶裝天然水）
水量： 10m³/h 氟含量 10ppm 樹脂型號：CH-32
出水氟含量：＜0.5ppm 樹脂用量：800L
3.新加坡BECHEM TECHNOLOGIES SDN. BHD
水量： 30m³/h 氟含量 26ppm 樹脂型號：CH-87
出水氟含量：＜0.5ppm 樹脂用量：2000L
Tulsion CH-32 是一款聚苯乙烯架構的強堿型陰離子交換樹脂，它是為適應于氟化物的去除而專門設計的，而且它的再生不需要明礬。Tulsion CH-32 由于其本身的無裂紋性質而具有優良的物理特性。
Tulsion CH-32 適合于在廣泛的PH 范圍內和溫度條件下使用。Tulsion® CH-32 的球面是無裂紋的，因此它表現出非常高的球強度。Tulsion® CH-32 出廠為氯型，因此可用氯化鈉替代明礬來再生樹脂。
典型特性（TYPICAL CHARACTERISTICS）：Tulsion CH-32
主體結構/Matrix structure Polystyrene copolymer
型式(Type) Strong Base Anion Exchange Resin
物理型式/Physical form 濕潤球狀/Moist spherical beads
官能團/Functional group 季胺官能團/Quaternary ammonium
全交換容量(Total Exchange Capacity) 1.1 meq/ ml
離子型式(Ionic form) Chloride
濕度/Moisture content 47 ± 3%
反洗穩定密度/Backwash settled density 690 - 720 gm/lit
zui大溫度/Maximum Thermal Stability 60℃
PH范圍/PH range 0 - 14
膨脹系數/Swelling(approx.) Cl- 到OH- 12%
溶解率(Solubility) Insoluble in all common solvents
操作條件特性： Tulsion CH-32
樹脂床高度/Resin bed depth 800 mm(24″)
zui大流速/Maximum service flow 60m³/hr/m³
逆洗膨脹空間/Backwash expansion space 50 - 70%
逆洗膨脹空間(25℃) 5 - 10m³/hr/㎡
再生劑/Regenerant NaCl
再生程度/Regeneration level 100 - 160 g NaCl/L
再生濃度/Regeneration concentration 5 to 10 % NaCl
再生時間/Regeneration time 30 - 60 分鐘
操作溫度/Maximum Operating temperature 60℃ max
沖洗流速/Rinse flow rate:慢/slow 再生流速/At Regeneration flow rate
快/fast 工作流速/At service flow rate
沖洗體積/Rinse volume 4 - 10m³/m³
測試（TESTING）： Tulsion CH-32
離子交換樹脂的抽樣和測試是按標準的測試程序，即ASTMD - 2187和IS - 7330，1998.
包裝（PACKING）： Tulsion CH-32
Super Sack | 1000 lit | Super Sack | 35 cft |
MS drums | 180 lit. | MS drums | 7 cft |
HDPE lines Bags | 25 lit. | HDPE lines Bags | 1 cft |
測試說明： Tulsion CH-32
1. 前言
對于實驗室用于測試CH-32樹脂的去除氟化物效果及交換容量的實驗 , 一般均是采用直立式透明的玻離管 。于進口及出口管端加上控制流量的閥門以能調節流量來測試及決定CH-32的操作交換容量 , 然后計算出實際的去除氟化物樹脂使用量及桶槽的規格及所有的再生操作條件 。上端的 Connector 可以用來轉換成逆洗及采水。
再生藥液、測試用溶液或是清洗用的水分別用不同的管子 (Tube) 連結到此設備 , 然后以重力方式經由控制閥門 (Screw Clip Valve) 送到此玻離管并藉由微量的流量計來計錄及計算流量 。(請參考以下的實驗用圖 B)
測試用的溶液樣本以瓶子或燒杯填裝 , 每次取樣的時間以不超過4Hrs 為 。Tulsion離子交換樹脂為交聯聚苯乙烯為單體(Styrene-Based ) ,具有去除氟化物等雜質的官能基。此樹脂為食品級去除氟化物樹脂，其官能基對于氟化物等雜質離子的吸附具有很強的電子親和力(Affinity) , 因此絕大部分的氟化物等雜質離子都會被此樹脂去除掉。 測試用的溶液分別以批次分別慢慢的倒入已裝填CH-32的玻璃管,來當成是連續性的采水部驟。整個氟離子交換反應在zui上層的樹脂床是zui快的, 直到上層CH-32的交換容量慢慢耗盡后 ,才由zui下層的CH-32樹脂繼續交換其它剩余的氟離子 。因此當測試用的溶液由上往下經過樹脂床時 ,會有一個有效的交換區 , 直到所有的CH-32樹脂的交換容量*耗盡為止。 下圖A顯示每個交換過程。
2. 測試CH-32的交換容量過程
此測試步驟為決定CH-32的去除氟化物操作交換容量 ,以運用于正式的工業用途。并可藉此步驟決定CH-32的交換終點及再生步驟。如下 :
Ø 決定交換氟離子的交換容量
Ø 再生CH-32
Ø 決定采水流量
Ø 使用過后的樹脂特性
目的 :
zui終目的是測試CH-32去除氟化物的效果，并計算出CH-32去除氟化物的總工作交換容量 , <氟gms /CH-32ml >
實驗器材及步驟 :
1. 玻璃管的尺寸 :取 1”直徑及120 cm 高 , 或是更大的直徑120 cm的玻璃管；
2. 首先 ,先用純水填滿玻璃管到一半的高度 , 取適當的欲測試的CH-32數量 , 慢慢填入此玻璃管 (注意 : 請務*純水來填充CH-32。請務必小心填充樹脂 ,以避免樹脂外漏到管外, 減少誤差.
3. 連接額外的管路 (如圖 B所示) 到此玻璃管頂端 , 并以純水逆洗此樹脂床至少40%的樹脂床高度 , 逆洗10 – 15 分鐘 (mins)(請使用原廠的CH-32樣本)
4. 逆洗過后 , 排掉純水 ,讓樹脂靜置沉降過后 , 請小心記錄樹脂床高度
5. 然后用NaCl倍量再生此CH-32樹脂。
6. 請根據表 A 事先預算再生用藥量及慢洗水量 , 按表 A的操作參數去做再生步驟。
7. 分析原水水質
8. 再生用藥為：鹽NaCl 再生。
9. 再生用藥濃度為：鹽10 %（NaCl）;
10. 再生用藥量為：60- 120g 鹽(NaCl) / L 樹脂 ;
11. 再生方式：鹽順向再生(Co-Current) ;
12. 再生通藥時間,至少30 分鐘 ；
13. 再生完后,慢洗水量及水源:鹽液再生完之后,以4BV量的純水慢洗 ;
14. 出水水質的氟化物含量標準 , 請自訂
15. 采水流速 : 10–20 BV/Hr
16. 實際的再生步驟請 , 請參考 表 A (Table A)
17. 當倍量再生完成之后 , 開始采水測試直到預先設定的出水水質的氟化物含量標準為止。
18. 記錄此采水流量。按預先設定的固定時間,分析此處理過后的水質;或按預先設定的出水水質要求,分段分析此水質。
19. 當水質達到預先設定的標準時,終止此采水。然后計算此CH-32的總工作交換容量
20. 計算此工作交換容量并轉換成 <可交換氟離子克數 (mgs) / 每公升(Liter)CH-32樹脂>計算公式如下 :CH-32工作交換容量<氟化物g/L CH-32> =（原水總氟離子含量ppm x總采水量）/(總 ml of CH-32 數量)
21. 測試幾次采水 (Cycle) 求平均數
22. 在每次采水 (Cycle) 后 , 以預先設定的逆水總水量及純水 , 先逆洗樹脂床 10 mins.
約達到40%樹脂床高度。然后重新按表 A再生及慢洗此樹脂 ,然后重復此采水步驟。
注意 : 只有*次再生時 , 使用倍量再生 ; 其余重復再生時 , 一次既可 。
表 B (Table B) 所列為取樣1000 ml 的CH-32, 出水水質為0.5 ppm氟離子, 所作的測試表格。實際決定的樹脂量 , 將會有所改變?？梢詤⒖计浔砀裰谱?/span>
Table "A" Operating Parameters
| Step | Liquid | Flow BV/H | Volume BV/H | Time (min) |
| Backwash | DM Water (CCR) | Till 40% expansion | 2 | 10-15 |
| Regeneration | NaCl CO-CU | 4 | 2 | 30 |
| Slow Rise | DM Water CO-CU | 4 | 4 | 60 |
| Service Flow | Influent
| 10-20 | Test | Test |
Table "B" Operating Parameters
Cycle No: CH-32 Volume:1000 mL
Date: Bed high: 1200 mm
Start time: Termination time:
Sample Sr.No. | Service Flow BV/H | Volume collected Lits | F- ppm | Others |
| 1 | ||||
| 2 | ||||
| 3 | ||||
| 4 | ||||
Total Volume | Liters |
注意 : a) 請每隔4小時再取原水水樣作重復測試 。
b) 所有的測試數據 , 請以表 B 做為記錄參考依據
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