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이온교환수지보관방법

이온교환수지를 장기간 보관할 때 적절한 보관상 주의가 없으면 물리적, 화학적으로 성능열화가 발생할 수 있습니다. 아래에서는 이온교환수지 보관상 영향을 줄 수 있는 Factor를 고찰하고, 성능열화를
최소한으로 할 수 있는 방법에 대하여 열거하겠습니다.

1. 이온교환수지 보관상 영향을 줄 수 있는 Factor
건조
이온교환수지는 50%정도의 수분함유율을 가지고 있기 때문에 건조된 수지가 다시 수분을 가질 때는
삼투압(Osmotic Shock)에 의하여 수지에 균열이 발생할 수 있다.

동결과 해동
이온교환수지는 수분함유율이 높기 때문에 동결과 해동시 이온교환수지에 치명적인 영향을 줄 것으로 생각되지만, 실제로는 크게 영향 받지 않는다. 동결과 해동은 일반적으로 급격하게 이루어지지 않기
때문이다. 만약 동결과 해동이 급격하게 이루어지면 이온교환수지내에 물리적 영향을 줄 수 있다.

급격한 온도변화
급격한 온도변화는 이온교환수지 표면에 균열을 발생시켜 물리적 열화를 발생시킬 수 있다.

물리적 충격
이온교환수지는 물리적 충격에 깨지기 쉽기 때문에 주의해야 한다.

화학적 형태
이온교환수지의 화학적 안정성은 그 이온의 화학적 형태에 따라 다르다.
A) 재생된 H-Type이거나 이온을 흡착하여 Na또는 Ca-Type일 경우 강산성, 약산성 양이온교환수지는 모두 화학적으로 안정하다.
B) 많은 Cycle을 거친 강산성 양이온교환수지는 재생된 H-Type이거나 이온을 흡착하여 Na 또는 Ca-Type일 경우 모두 화학적으로 안정하다. 그러나 H-Type으로 공급된 수지의 경우 장기간 보관시 문제가 발생할 수 있으므로 새 수지를 장기간 보관할 시에 는 Na-Type으로 보관하는 것이 좋다.
C) 약염기성 음이온교환수지의 경우 이온을 흡착한 형태나 OH-Type 모두 안정하다.
D) 모든 형태(Styrene, Acrylic, Ⅰ형, Ⅱ형)의 강염기성 음이온교환수지는 Cl-Type이 더 안정하다. 온도가 상승하면 강염기성 음이온교환수지의 교환기가 열화되어 약염기 성으로 바뀌어
교환용량 저하가 발생할 수 있다. 따라서 장기간 보관시 Cl-Type으로 보관하고 보관온도는
40℃를 넘지 않는 것이 바람직하다.

2. 상품상태의 보관방법
이온교환수지는 수분이 있고, 완전히 水和된 상태로 폴리에틸렌 백에 담겨 공급된다. 이것은 완벽하게 밀봉되지 않았기 때문에 수개월에 걸친 장기간 보관을 할 때에 탈수될 가능성이 있다. 이러할 가능성이 있는 경우 정기적으로 수분을 Spray해 주는 것이 바람직하다.

이온교환수지는 50℃가 넘는 고온 상태에서 보관하면 탈수가능성이 있고 음이온교환수지의 경우 화학적 성능 열화가 발생할 수 있기 때문에 이를 피하여야 한다. 매우 고온의 기후에서 보관할 때 이온교환수지는 직사광선을 피해 정기적으로 수분을 공급해 주어야 한다.

이온교환수지는 급격한 동결, 해동을 피하고 온도 변화도 삼가해야 한다. 그러나 기상적인 온도변화는 급격하지 않기 때문에 이온교환수지에 영향을 줄 정도는 아니다. 따라서 보관 시 적정 온도가 유지되는 창고에 보관할 필요가 없고 운반 시 일반 트럭(온도조절장치가 부착 안된)으로 운반하여도 무방하다.

이온교환수지는 물리적 충격으로부터 보호되어야 한다. 팔레트에 적재시 12Bag이상 쌓지 않아야 한다. 이것은 운반시 발생할 수 있는 물리적 충격으로 부터 보호하기 위함이다. 그리고 화학적으로 가장 안정한 형태로 보관이 이루어져야 하며( EX : 양이온교환수지의 경우 Na-Type, 음이온교환수지의 경우
Cl-Type ), 특히 음이온교환수지가 Silica를 많이 함유하고 있는 경우 보관중에 Silica가 이온교환수지와 중합되어 "실리카 오염"을 유발할 수 있다. 실리카 오염된 수지는 운전 중 실리카 누출과 교환용량 저하현상이 일어날 수 있으므로, 보관 전 실리카를 제거하기 위해 재생을 하고 NaCl용액(5∼10%의 NaCl용액을 2∼4BV)이나 염산(5%의 HCl을 3BV)에 통액시켜 Cl-Type으로 전환시켜 주는 것이
바람직하다.
上記한 조치들은 보관이 이루어 지는 설비들과 문제를 일으킬 수 있으므로 주의하여야 한다.

예를 들어 수지탑 내부가 Stainless Steel로 구성되었을 경우 장기간에 걸친 염산의 접촉은 설비에 치명적일 수 있다. 동결되는 것을 방지하기 위해 소금물에 H-Type의 양이온교환수지를 보관하면 염산이
생성될 수 있기 때문이다.

3. 수지탑내에서의 보관방법
설비가 Shutdown되었을 때 등의 경우 새 수지나 사용하던 수지를 수지탑내에서 보관해야 하는 필요성이 생긴다. 저장기간에 성능열화가 일어나지 않도록 주의가 필요하다. 이온교환수지는 수분을 유지해야 한다. 겨울철 보관시 수지의 동결과 수지탑의 파손을 막기위해 NaCl용액에서 보관하는 것이 바람직하다간헐적으로 사용되거나 장기간 사용되지 않는 설비는 미생물이나 수상식물등의 오염을 받을 수 있다. 10%이내의 NaCl용액으로 이러한 오염을 방지할 수 있다.