Iontoměničové pryskyřice jsou sloučeniny, které se nerozpouštějí při vysoké molekulové hmotnosti a jsou schopné vyvolat reakci při interakci s iontovými prvky roztoku. Iontoměniče mají trojrozměrnou gelovou nebo makroporézní strukturu. Pryskyřice se používají k čištění, změkčování a demineralizaci vody.
Klasifikace pryskyřic
Takové kompozice se dále dělí na katexové, anexové, bipolární.
Kationtoměničové sloučeniny mohou být slabě kyselé a silně kyselé. Ty jsou schopné vyměňovat si kationty bez ohledu na hladinu pH. První fungují pouze s indikátorem nejméně 7.
Aniontoměničové kompozice jsou silně bazické a slabě bazické. První anionity mají vlastnost aniontové výměny v roztocích při jakýchkoli hodnotách pH, což slabě bazické anionity nemohou. U nich by měl být indikátor mezi jednou a šesti. Rovněž se nacházejí anionity se střední a smíšenou aktivitou.
Vlastnosti a princip činnosti
Když je kapalina filtrována přes pryskyřičný filtr, je čištěna:
- z nebezpečných chemických nečistot;
- z draslíku a hořčíku, které tvoří vodní kámen;
- ze solí těžkých kovů, sloučenin železa.
Princip fungování filtračních zařízení s iontoměničovou pryskyřicí je zaměřen na čištění a zlepšování kvality tvrdé vody. Pryskyřičné polymerní kuličky zpočátku obsahují „volné“ ionty, které jsou schopné zachytit iontové částice jiných látek.
Fragmenty iontoměničové pryskyřice bobtnají při interakci s proudem vody. Velikost sférických polymerů může být až 4 mm.
Kapalina, která vydává ionty těžkých kovů a škodlivých složek, na oplátku přijímá neutrální sloučeniny.
Kromě helia existují makroporézní iontoměniče. Jejich výhodou je mírná změna objemu, lepší adsorpce, doba metabolických procesů, zrychlená filtrace.
Rozsah použití
Díky změkčovacímu a odsolovacímu účinku se iontoměničové pryskyřice používají k čištění průmyslové vody v tepelném, energetickém a chemickém průmyslu. V hydrometalurgickém průmyslu se používají pro práci s neželeznými a vzácnými kovy. Ionity jsou také schopné čistit odpadní nádrže. Anionity se často používají při úpravě akvarijní vody - přispívají k vytváření pohodlných životních podmínek pro ryby a rostliny.
V každodenním životě mají iontoměničové filtry mnoho užitečných vlastností:
- na instalatérských zařízeních a topných jednotkách domácích spotřebičů, kotli nebo plynovém ohřívači vody se netvoří měřítko;
- křehkost vlasů a suchost pokožky klesá, lupiny zmizí;
- spotřeba čisticích prostředků je snížena třikrát;
- šedé a rezavé usazeniny opouštějí kohoutky a kohoutky.
Pokud se na elektrickém ohřívači nevytváří žádný vodní kámen, výrazně se sníží spotřeba elektrické energie.
Domácí použití iontoměničových pryskyřic není nebezpečné, protože tyto látky nejsou toxické. Nemají sklon k samovznícení, nevybuchnou. Filtrační prvky s takovými pryskyřicemi jsou namontovány před kotel, kotel nebo průtokový ohřívač vody.
Kritéria výběru
Iontoměničové pryskyřice lze nalézt v obchodech s úpravou vody nebo na internetu.
Při výběru je třeba věnovat pozornost následujícím charakteristikám:
- Vlhkost vzduchu. Složení obsahuje chemicky vázanou vlhkost. Pokud se ho zbaví, povede to ke zničení iontoměničové pryskyřice.
- Kapacita iontů. Může to být pracovní, objemové, váhové. Poslední dva indikátory jsou standardní, jsou stanoveny v laboratorních podmínkách. Jejich význam je uveden v průvodní dokumentaci. Nebude možné zjistit objem pracovní nádoby, protože její ukazatele jsou určovány v závislosti na tvaru a hloubce filtrační vrstvy pryskyřice. Důležité jsou také úvodní vlastnosti kapaliny určené k čištění.
- Rychlost filtrace a úroveň regenerace, stejně jako množství zachycených nečistot.
Pro nepřetržité čištění a produktivitu filtrů se doporučuje vyměnit kazety alespoň jednou během čtyř až šesti měsíců.
Vlastnosti balení a skladování
Podle GOST 20301-74 jsou iontoměničové pryskyřice baleny v polyetylenových sáčcích. Maximální hmotnost jednoho balení může být až 50 kg. Tyto součásti lze rovněž balit do plechovek nebo nádob z propylenu.
Průměrné náklady na iontoměničovou pryskyřici v Rusku jsou 120–150 rublů na litr.
Během přepravy nebo skladování je přítomnost katexů pryskyřice vedle anexů, jakýchkoli oxidačních látek nebo rozpouštědel nepřijatelná.
Skladování produktů je povoleno pouze v suchých místnostech s dobrým větráním a teplotním režimem nejméně dva stupně Celsia. Je povoleno skládat balíčky ve vzdálenosti více než metr od zařízení, která topí místnost. Skladovatelnost pryskyřice je 12 měsíců.
Obnova iontoměničové pryskyřice
Filtrační prvky s iontoměničovou pryskyřicí pro průmyslové nebo domácí změkčování vody vyžadují systematickou výměnu vložky. Ekonomičtější je pravidelné přidávání regenerační soli. Taková opatření nejsou náročná na pracovní sílu, ale zároveň není jejich produktivita tak vysoká. Filtr navíc nelze dlouho znovu oživit - pro účinné změkčení budete muset plně vyměnit plnivo.
Není těžké jednoduše naplnit štěrkové lože a filtrační médium, ale vyložení použitého plniva není snadný úkol. Zvláště pokud je nádrž filtračního zařízení vyrobena ze skleněných vláken a není vybavena odtokovým systémem. Po odpojení od přívodu vody a demontáži regulačního ventilu bude nutné vyvinout značné úsilí, aby se masivní filtr přesunul z domu na ulici.
Pokud se to podařilo, provede se vyložení. K tomu potřebujete:
- Položte filtrační prvek na bok na rovný povrch.
- Připojte ke vstupu potrubí vyztuženou hadici pro zvedání vody pomocí svorky, která přes ni pod určitým tlakem dodává vodu.
- Uvolněné plnivo opláchněte proudem vody.
- Po úplném vyprázdnění nádoby ze změkčovače nebo filtračního prvku odstraňte stoupací trubku.
- Poté proveďte sekundární propláchnutí nádrže a přiveďte ji zpět do domu.
Existují organizace, které se specializují na údržbu systémů úpravy vody. Problematický může být také vlastní výběr filtračního prvku pro vodu. Při výběru drahého vybavení je lepší vyhledat pomoc odborníka.
Nejlepším řešením by bylo kontaktovat organizaci, která instaluje filtrační zařízení a poskytuje celou škálu služeb. Může to být odborné poradenství, analýza vody ze studny nebo studny, pomoc při výběru správného vybavení, dodávka a instalace zařízení a také servis.
