İyon değiştirici reçinelerle su yumuşatma nasıl çalışır?

İyon değiştirici reçineler, yüksek moleküler ağırlık seviyesinde çözünmeyen ve bir çözeltinin iyonik elementleri ile etkileşime girdiğinde reaksiyon üretebilen bileşiklerdir. İyon değiştiriciler, üç boyutlu jel veya makro gözenekli bir yapıya sahiptir. Reçineler su arıtma, yumuşatma ve demineralizasyon için kullanılır.

Reçinelerin sınıflandırılması

Bu tür bileşimler, katyon değişimi, anyon değişimi, bipolar olarak alt bölümlere ayrılır.

Katyon değişim bileşikleri zayıf asidik ve kuvvetli asidik olabilir. İkincisi, pH seviyesinden bağımsız olarak katyonları değiştirebilir. İlki yalnızca en az 7'lik bir göstergeyle çalışır.

Anyon değişim bileşimleri kuvvetli bazik ve zayıf baziktir. İlk anyonitler, zayıf bazik anyonitlerin yapamayacağı, herhangi bir pH değerinde çözeltilerde anyon değiştirme özelliğine sahiptir. Onlar için gösterge bir ile altı arasında olmalıdır. Orta ve karışık aktiviteye sahip anyonitler de bulunur.

Özellikler ve çalışma prensibi

İyon değişim reçineleri, çözünmeyen polielektrolitlerdir. Çok yüklü iyon, yüksek moleküler ağırlığı nedeniyle hareketsizdir. İyon değiştiricinin temelidir, zıt anlamı olan küçük mobil elemanlarla ilişkilidir ve sırayla bunları çözümde değiştirebilir.

Bir sıvı reçine filtreden süzüldüğünde saflaştırılır:

• tehlikeli kimyasal safsızlıklardan;
• pul oluşturan potasyum ve magnezyumdan;
• ağır metallerin tuzlarından, demir bileşiklerinden.

İyon değişim reçinesi ile filtrasyon cihazlarının çalışma prensibi, sert suyun saflaştırılmasını ve kalitesinin iyileştirilmesini amaçlamaktadır. Reçine polimer boncukları başlangıçta diğer maddelerin iyonik parçacıklarını tutabilen "serbest" iyonları içerir.

İyon değişim reçinesinin parçaları, su akımı ile etkileşime girdiğinde şişer. Küresel polimerlerin boyutu 4 mm'ye kadar olabilir.

Ağır metal iyonları ve zararlı bileşenler salan sıvı, karşılığında nötr bileşikler alır.

Helyuma ek olarak, makro gözenekli iyon değiştiriciler de vardır. Avantajları, hacimde hafif bir değişiklik, daha iyi adsorpsiyon, metabolik süreçlerin süresi, hızlandırılmış filtrasyondur.

Uygulama kapsamı

Yumuşatıcı ve tuzdan arındırıcı etkisinden dolayı, endüstriyel suların arıtılması için iyon değiştirici reçineler, ısı ve enerji ve kimya endüstrilerinde kullanılmaktadır. Hidrometalurji endüstrisinde, demir dışı ve nadir metallerle çalışmak için kullanılırlar. İyonitler ayrıca kanalizasyon rezervuarlarını da temizleme yeteneğine sahiptir. Anyonitler genellikle akvaryum suyu arıtımında kullanılır - balıklar ve bitkiler için rahat yaşam koşullarının yaratılmasına katkıda bulunurlar.

Günlük yaşamda, iyon değişim filtreleri birçok faydalı özelliğe sahiptir:

• sıhhi tesisat cihazlarında ve ev aletlerinin ısıtma ünitelerinde, bir kazanda veya gazlı su ısıtıcısında ölçek oluşmaz;
• cildin kırılganlığı ve kuruluğu azalır, kepek kaybolur;
• deterjan tüketimi üç kat azalır;
• gri ve paslı tortular muslukları ve muslukları bırakır.

Elektrikli ısıtıcı üzerinde kireç oluşmaması, elektrik tüketimini önemli ölçüde azaltır.

İyon değiştirici reçinelerin evde kullanımı tehlikeli değildir çünkü bu maddeler toksik değildir. Kendiliğinden tutuşma eğilimi göstermezler, patlamazlar. Bu tür reçineli filtre elemanları kazanın, kazanın veya sürekli su ısıtıcısının önüne monte edilir.

Seçim kriterleri

İyon değiştirme reçineleri, su arıtma mağazalarında veya World Wide Web'de bulunabilir.

Seçim yaparken, aşağıdaki özelliklere dikkat etmeniz gerekir:

• Nem. Bileşim kimyasal olarak bağlı nem içerir. Ondan kurtulursa, iyon değiştirici reçinenin tahrip olmasına yol açacaktır.
• İyonların kapasitesi. Çalışıyor, hacimsel, ağırlık olabilir. Son iki gösterge standarttır, laboratuvar koşullarında belirlenir. Bunların anlamları ekteki belgelerde belirtilmiştir. Reçine filtreleme tabakasının şekline ve derinliğine bağlı olarak göstergeleri belirlendiğinden, çalışma kabının hacmini bulmak mümkün olmayacaktır. Saflaştırılacak sıvının tanıtıcı özellikleri de önemlidir.
• Filtrasyon hızı ve rejenerasyon seviyesinin yanı sıra sıkışan safsızlıkların miktarı.

Filtrelerin kesintisiz temizliği ve verimliliği için kartuşların en az dört ila altı ay içinde değiştirilmesi önerilir.

Paketleme ve depolama özellikleri

GOST 20301-74'e göre iyon değiştirici reçineler polietilen torbalarda paketlenir. Bir paketin maksimum ağırlığı 50 kg'a kadar olabilir. Ayrıca, bu bileşenlerin propilenden yapılmış kutular veya kaplar içinde paketlenmesine izin verilir.

Rusya'da bir iyon değiştirici reçinenin ortalama maliyeti litre başına 120-150 ruble'dir.

Taşıma veya depolama sırasında, anyon değiştiricilerin yanında reçine katyon değiştiricilerinin, oksitleyici maddelerin veya çözücülerin varlığı kabul edilemez.

Ürünlerin depolanmasına yalnızca iyi havalandırılan ve en az iki santigrat derece sıcaklık rejimine sahip kuru odalarda izin verilir. Odayı ısıtan cihazlardan bir metreden daha uzak bir mesafede paketlerin katlanmasına izin verilir. Reçine raf ömrü 12 aydır.

İyon değişim reçinesinin geri kazanılması

Endüstriyel veya ev tipi su yumuşatma için iyon değiştirici reçineli filtre elemanları, sistematik kartuş değişimi gerektirir. Düzenli olarak rejenerasyon tuzu eklemek daha ekonomiktir. Bu tür önlemler emek yoğun değildir, ancak aynı zamanda üretkenlikleri o kadar yüksek değildir. Ek olarak, filtreyi uzun süre yeniden canlandıramazsınız - etkili yumuşatma için dolguyu tamamen değiştirmeniz gerekecektir.

Çakıl yatağını ve filtre ortamını basitçe doldurmak zor değildir, ancak kullanılmış dolguyu boşaltmak kolay bir iş değildir. Özellikle filtrasyon cihazının rezervuarı fiberglastan yapılmışsa ve bir tahliye sistemi ile donatılmamışsa. Su kaynağından ayırdıktan ve kontrol vanasını söktükten sonra, büyük filtreyi evden sokağa taşımak ciddi çabalar gerektirecektir.

Bu başarılı olursa, boşaltma gerçekleştirilir. Bunun için ihtiyacınız olan:

1. Filtre elemanını düz bir yüzeye yan yatırın.
2. Belirli bir basınç altında su sağlamak için bir kelepçe ile suyu kaldırmak için borunun girişine güçlendirilmiş bir hortum bağlayın.
3. Gevşemiş dolguyu bir su akışıyla durulayın.
4. Kabı yumuşatıcı veya filtre elemanından tamamen boşalttıktan sonra yükseltici boruyu çıkarın.
5. Bundan sonra, tankın ikinci bir yıkamasını gerçekleştirin ve eve geri getirin.

Su arıtma sistemlerinin bakımı konusunda uzmanlaşmış kuruluşlar var. Su için bir filtre elemanının kendi kendine seçilmesi de sorunlu olabilir. Pahalı ekipman seçerken, bir uzmandan yardım istemek daha iyidir.

En iyi çözüm, filtre cihazları kuran ve eksiksiz bir hizmet yelpazesi sunan bir kuruluşla iletişime geçmek olacaktır. Bu, profesyonel tavsiye, bir kuyudan veya kuyudan gelen suyun analizi, doğru ekipmanın seçiminde yardım, cihazın teslimi ve kurulumu ve ayrıca servis olabilir.