È comune che la resina a scambio cationico 001×7 (di seguito denominata resina) diventi rossa, marrone, marrone scuro o si rompa durante i processi di trattamento dell'acqua a causa di vari fattori. L'impatto di questi cambiamenti sulla capacità di scambio operativo della resina varia notevolmente. Alcuni cambiamenti comportano una riduzione minima della capacità di scambio operativo, mentre altri causano una diminuzione significativa, portando addirittura alla rottamazione della resina.

　　Quasi un decennio di esperienza pratica nel trattamento dell'acqua per caldaie, che ha comportato il test e la misurazione della capacità di scambio operativo di centinaia di campioni di resina nuovi e usati, ha confermato questo punto.

　　L'impatto del diventare rossa o marrone sulla capacità di scambio operativo

　　Tra i quasi cento campioni di resina usata testati che erano diventati rossi, marroni o si erano rotti durante l'uso, oltre il 95% è tornato a un colore giallo o giallo chiaro dopo il trattamento e la loro capacità di scambio operativo è aumentata dell'1-5% rispetto a prima del trattamento. Alcuni campioni sono rimasti marroni anche dopo il trattamento con acido, base e alcol; la loro capacità di scambio operativo era relativamente bassa sia prima che dopo il trattamento, mostrando sostanzialmente alcun cambiamento.

　　L'oscuramento delle prime è causato dall'influenza di tracce di ferro nell'acqua e di altri fattori (come la temperatura). Le seconde si riferiscono a resine nuove che erano originariamente marroni e avevano una bassa capacità di scambio operativo, o possono essere dovute a grave avvelenamento da ferro e contaminazione organica. Tuttavia, l'avvelenamento da ferro della resina causato da danni al rivestimento anticorrosivo all'interno di un tipico serbatoio addolcitore fa solo diventare la resina rossa o marrone, con un cambiamento molto piccolo nella sua capacità di scambio operativo. Questo è molto diverso dall'affermazione in alcune pubblicazioni secondo cui la capacità di scambio operativo della resina avvelenata dal ferro può aumentare di oltre il 50% dopo il trattamento con acido cloridrico.

　　L'impatto della rottura delle particelle sulla capacità di scambio operativo della resina

　　L'impatto della rottura delle particelle di resina sulla sua capacità di scambio operativo può essere suddiviso in due situazioni in base alla causa della rottura: primo, rottura dovuta alla normale usura durante l'uso, e secondo, rottura dovuta al congelamento. Indipendentemente da quanto sia alto il tasso di rottura per usura, il suo impatto sulla capacità di scambio operativo è minimo (entro il margine di errore operativo del serbatoio addolcitore). Tuttavia, la rottura causata dal congelamento ha un impatto significativo sulla capacità di scambio operativo, portando addirittura alla rottamazione della resina.

　　Confrontando i valori misurati della capacità di scambio operativo di campioni della stessa resina in quattro o cinque impianti quando erano nuovi e quando la proporzione di particelle rotte superava il 50%, si è riscontrato che in quattro o cinque di questi impianti, la resina era ben mantenuta durante l'uso e non congelata. La riduzione della capacità di scambio operativo tra lo stato nuovo e quello rotto era molto piccola, generalmente tra l'1% e il 3%. Tuttavia, la resina negli altri due impianti, a causa del congelamento invernale, aveva un tasso di rottura più elevato e una resistenza inferiore, e la capacità di scambio operativo è diminuita del 60-70% tra gli stati nuovo e usato, raggiungendo il punto di essere rottamata.

　　Poiché l'acqua grezza utilizzata nel trattamento delle acque a scambio ionico è prevalentemente acqua di pozzo o acqua di rubinetto relativamente pulita, la contaminazione organica della resina è molto rara. La contaminazione organica si verifica solo quando la resina viene utilizzata nella produzione chimica o quando l'acqua grezza è particolarmente sporca.

　　Caso di studio sulla variazione della capacità della resina: Un serbatoio di resina in una fabbrica di vernici, a causa del congelamento e della disidratazione, ha mostrato un tasso di rottura del 70% dopo cinque anni di utilizzo. La sua capacità di scambio operativo è diminuita da 1,12 mmol/mL (stato umido) quando era nuova a 0,43 mmol/mL (stato umido) quando era rotta. Pertanto, la capacità di scambio operativo della resina che si è rotta a causa del congelamento diminuisce in modo significativo, fino al punto di essere rottamata.

　　In sintesi, il congelamento e la successiva rottura della resina a scambio cationico 001×7 ha un impatto significativo sulla sua capacità di scambio operativo, potenzialmente portando alla sua rottamazione. Tuttavia, la rottura della resina, il diventare rossa o marrone durante l'uso normale hanno un effetto molto piccolo sulla sua capacità di scambio operativo. Pertanto, durante l'uso della resina, è essenziale prestare attenzione alla manutenzione, in particolare per evitare che la resina si congeli e venga a contatto con eccesso di ferro e contaminanti organici.