001×7陽イオン交換樹脂（以下、樹脂と略す）は水処理プロセスにおいて、様々な要因の影響を受け、赤変、褐変、暗褐変、粉砕を起こすことはよくあることです。これらの変化が樹脂の実使用交換容量に与える影響は大きく異なります。変化によって実使用交換容量の低下がごくわずかなものもあれば、大幅に低下させ、場合によっては廃棄に至るものもあります。

　　過去約10年にわたるボイラー水処理の実務において、数百点に及ぶ新規および使用済み樹脂サンプルの処理と実使用交換容量の測定が、このことを証明しています。

　　赤変、褐変が実使用交換容量に与える影響

　　使用中に赤変、褐変、粉砕した約100個の使用済み樹脂サンプルの測定結果では、95%以上が処理後に黄色または薄黄色に戻り、実使用交換容量は処理前に比べて1～5%向上しました。酸、アルカリ、アルコールで処理しても褐変したままのサンプルは数個のみで、処理前後ともに実使用交換容量は比較的低く、基本的に変化は見られませんでした。

　　前者の色の濃色化は、水中の微量鉄分やその他の要因（温度など）の影響によるものです。後者は、元々の新品樹脂自体が褐色で実使用交換容量が低いケース、あるいは深刻な鉄中毒や有機物汚染による可能性があります。一般的な軟化槽の内壁防食層の破損による樹脂の鉄中毒は、単に色が赤変、褐変するだけで、実使用交換容量の変化はごくわずかです。これは、一部の文献に示されているような、鉄中毒樹脂を塩酸処理することで実使用交換容量が50%以上向上するという内容とは大きく異なります。

粒度の破砕が樹脂の実使用交換容量に与える影響

　　樹脂粒度の破砕がその実使用交換容量に与える影響は、破砕をもたらす要因によって2つのケースに分けられます。一つは通常使用による摩耗破砕、もう一つは凍結による破砕です。摩耗破砕は、破砕率がどれほど高くても、その実使用交換容量への影響はごくわずかです（軟化槽の操作誤差の範囲内）。しかし、凍結による破砕は実使用交換容量に大きな影響を与え、廃棄に至ることもあります。

　　4～5つの事業所で、同一の樹脂サンプルについて、新品時と破砕粒が50%以上になった時の実使用交換容量の測定値を比較したところ、そのうち4～5つの事業所では使用中の保管状態が良好で凍結を経験しておらず、新品時と破砕時の実使用交換容量の低下はごくわずかで、概ね1～3%の間でした。しかし、別の2つの事業所の樹脂は、冬季の凍結により、破砕率がより高く、強度も低く、新旧両方の状態で実使用交換容量が60～70%低下し、廃棄レベルに達していました。

　　イオン交換水処理に使用される原水は、ほとんどが比較的清浄な井水や水道水であるため、有機物による樹脂の汚染は稀です。樹脂が化工生産に使用されたり、原水が著しく汚濁している場合にのみ、有機物汚染現象が発生します。

　　樹脂容量変化の事例：ある塗料工場の1槽の樹脂は、凍結と脱水により、使用5年後には破砕率が70%に達し、実使用交換容量は新品時の1.12mmol/mL（湿潤状態）から破砕時の0.43mmol/mL（湿潤状態）に低下しました。このように、凍結により破砕した樹脂の実使用交換容量は大きく低下し、廃棄に至ります。

　　以上をまとめると、001×7陽イオン交換樹脂の凍結による粉砕は、その実使用交換容量に大きな影響を与え、廃棄に至る可能性があります。しかし、通常の使用過程における樹脂の破砕、赤変、褐変が実使用交換容量に与える影響はごくわずかです。従って、樹脂を使用する過程では、特に樹脂の凍結防止や、過剰な鉄分や有機物汚染との接触防止など、保管・管理に十分注意する必要があります。