Jonu apmaiņas sveķi ir savienojumi, kas nešķīst lielā molekulmasā un mijiedarbojoties ar šķīduma jonu elementiem, spēj radīt reakciju. Jonu apmainītājiem ir trīsdimensiju gēla vai makroporu struktūra. Sveķi tiek izmantoti ūdens attīrīšanai, mīkstināšanai un demineralizācijai.
Sveķu klasifikācija
Šādas kompozīcijas ir sadalītas katjonu apmaiņā, anjonu apmaiņā, bipolāros.
Katjonu apmaiņas savienojumi var būt vāji skābi un stipri skābi. Pēdējie spēj apmainīt katjonus neatkarīgi no pH līmeņa. Pirmie strādā tikai ar rādītāju vismaz 7.
Anjonu apmaiņas kompozīcijas ir stipri bāzes un vāji bāzes. Pirmajiem anionītiem piemīt anjonu apmaiņas īpašība šķīdumos ar jebkuru pH vērtību, ko nespēj vāji bāziskie anionīti. Viņiem rādītājam jābūt no viena līdz sešiem. Atrasti arī vidējas un jauktas aktivitātes anionīti.
Darbības īpašības un princips
Kad šķidrums tiek filtrēts caur sveķu filtru, to attīra:
- no bīstamiem ķīmiskiem piemaisījumiem;
- no kālija un magnija, kas veido skalu;
- no smago metālu sāļiem, dzelzs savienojumiem.
Filtrēšanas ierīču ar jonu apmaiņas sveķiem darbības princips ir vērsts uz cietā ūdens attīrīšanu un uzlabošanu. Sveķu polimēru lodītes sākotnēji satur "brīvos" jonus, kas spēj notvert citu vielu jonu daļiņas.
Mijiedarbojoties ar ūdens plūsmu, jonu apmaiņas sveķu fragmenti uzbriest. Sfērisko polimēru izmērs var būt līdz 4 mm.
Šķidrums, izdalot smago metālu jonus un kaitīgos komponentus, pretī saņem neitrālus savienojumus.
Papildus hēlijam ir arī makroporaini jonu apmainītāji. To priekšrocības ir nelielas tilpuma izmaiņas, labāka adsorbcija, vielmaiņas procesu ilgums, paātrināta filtrācija.
Piemērošanas joma
Mīkstinošā un demineralizējošā efekta dēļ jonu apmaiņas sveķi rūpnieciskā ūdens attīrīšanai tiek izmantoti siltumenerģijā un ķīmiskajā rūpniecībā. Hidrometalurģijas nozarē tos izmanto darbam ar krāsainiem un retiem metāliem. Ionīti spēj notīrīt arī notekūdeņu rezervuārus. Anionīti bieži tiek izmantoti akvārija ūdens attīrīšanā - tie veicina ērtu zivju un augu dzīves apstākļu radīšanu.
Ikdienas jonu apmaiņas filtriem ir daudz noderīgu īpašību:
- uz santehnikas ierīcēm un sadzīves tehnikas sildierīcēm, katla vai gāzes ūdens sildītāja neveidojas skala;
- matu trauslums un ādas sausums samazinās, blaugznas pazūd;
- mazgāšanas līdzekļu patēriņš tiek samazināts trīs reizes;
- pelēkas un sarūsējušas nogulsnes atstāj krānus un krānus.
Ja uz elektriskā sildītāja neveidojas skala, tas ievērojami samazina elektroenerģijas patēriņu.
Jonu apmaiņas sveķu lietošana mājās nav bīstama, jo šīs vielas nav toksiskas. Viņi nemēdz pašaizdegties, nesprāgst. Filtra elementi ar šādiem sveķiem ir uzstādīti katla, katla vai caurplūdes ūdens sildītāja priekšā.
Izvēles kritēriji
Jonu apmaiņas sveķus var atrast ūdens attīrīšanas veikalos vai tīmeklī.
Izvēloties, jums jāpievērš uzmanība šādām īpašībām:
- Mitrums. Kompozīcija satur ķīmiski saistītu mitrumu. Ja tas no tā atbrīvosies, tas novedīs pie jonu apmaiņas sveķu iznīcināšanas.
- Jonu kapacitāte. Tas var būt darba, tilpuma, svara. Pēdējie divi rādītāji ir standarta, tos nosaka laboratorijas apstākļos. To nozīme ir izklāstīta pievienotajā dokumentācijā. Darba tvertnes tilpumu nebūs iespējams uzzināt, jo tā rādītājus nosaka atkarībā no sveķu filtrēšanas slāņa formas un dziļuma. Svarīgi ir arī attīrāmā šķidruma ievadvārdi.
- Filtrēšanas ātrums un reģenerācijas līmenis, kā arī notverto piemaisījumu daudzums.
Nepārtrauktu filtru tīrīšanu un efektivitāti kasetnes ieteicams nomainīt vismaz reizi četros līdz sešos mēnešos.
Iepakojuma un uzglabāšanas iezīmes
Saskaņā ar GOST 20301-74 jonu apmaiņas sveķi tiek iepakoti polietilēna maisiņos. Viena iepakojuma maksimālais svars var būt līdz 50 kg. Arī šīs sastāvdaļas ir atļauts iesaiņot kannās vai konteineros, kas izgatavoti no propilēna.
Vidējās jonu apmaiņas sveķu izmaksas Krievijā ir 120–150 rubļi par litru.
Transportēšanas vai uzglabāšanas laikā sveķu katjonu klātbūtne blakus anjonu apmainītājiem, jebkādām oksidējošām vielām vai šķīdinātājiem ir nepieņemama.
Produktu uzglabāšana ir atļauta tikai sausās telpās ar labu ventilāciju un temperatūras režīmu vismaz divus grādus pēc Celsija. Ir atļauts salocīt iepakojumus vairāk nekā metra attālumā no ierīcēm, kas silda telpu. Sveķu derīguma termiņš ir 12 mēneši.
Jonu apmaiņas sveķu atgūšana
Filtrēšanas elementiem ar jonu apmaiņas sveķiem rūpnieciskai vai mājas ūdens mīkstināšanai nepieciešama sistemātiska kasetnes nomaiņa. Ekonomiskāk ir regulāri pievienot reģenerācijas sāli. Šādi pasākumi nav darbietilpīgi, taču tajā pašā laikā to produktivitāte nav tik augsta. Turklāt jūs nevarat ilgu laiku atjaunot filtru - efektīvai mīkstināšanai jums būs pilnībā jānomaina pildviela.
Nav grūti vienkārši uzpildīt grants gultni un filtrēt nesējus, taču izlietotās pildvielas izkraušana nav viegls uzdevums. It īpaši, ja filtrēšanas ierīces rezervuārs ir izgatavots no stikla šķiedras un nav aprīkots ar notekas sistēmu. Atvienojot to no ūdens padeves un izjaucot vadības vārstu, būs jāpieliek nopietnas pūles, lai masveida filtru pārvietotu no mājas uz ielu.
Ja tas izdevās, tiek veikta izkraušana. Šim nolūkam jums ir nepieciešams:
- Nolieciet filtra elementu uz sāniem uz līdzenas virsmas.
- Pievienojiet pastiprinātu šļūteni ūdens pacelšanas caurules ieplūdei ar skavu, lai caur to piegādātu ūdeni ar noteiktu spiedienu.
- Izskaloto pildvielu izskalojiet ar ūdens plūsmu.
- Pēc tvertnes pilnīgas iztukšošanas no mīkstinātāja vai filtra elementa noņemiet stāvvada cauruli.
- Pēc tam veiciet tvertnes sekundāro skalošanu un ielieciet to atpakaļ mājā.
Ir organizācijas, kas specializējas ūdens attīrīšanas sistēmu uzturēšanā. Arī filtra elementa pašizvēlēšanās ūdenim var būt problemātiska. Izvēloties dārgu aprīkojumu, labāk lūgt speciālista palīdzību.
Labākais risinājums būtu sazināties ar organizāciju, kas uzstāda filtrēšanas ierīces un nodrošina pilnu pakalpojumu klāstu. Tas var būt profesionāls padoms, akas vai akas ūdens analīze, palīdzība pareizā aprīkojuma izvēlē, ierīces piegāde un uzstādīšana, kā arī serviss.
