Com funciona el suavització d’aigua mitjançant resines d’intercanvi d’ions

Les resines d’intercanvi iònic són compostos que no es dissolen a un nivell molecular alt i són capaços de produir una reacció en interactuar amb els elements iònics d’una solució. Els ionites tenen un gel tridimensional o una estructura macroporosa. Les resines s’utilitzen per purificar, suavitzar i dessalinitzar l’aigua.

Classificació de resines

Aquestes composicions es divideixen en intercanvi catiònic, intercanvi anióic, bipolar.

Els compostos d’intercanvi catiònic poden ser dèbilment àcids i fortament àcids. Aquests últims són capaços d’intercanviar cations independentment del pH. El primer treball només amb un indicador d'almenys 7.

Les composicions d’intercanvi d’anions són fortament bàsiques i dèbilment bàsiques. Els primers bescanviadors d’anions tenen la propietat d’intercanviar anions en solucions a qualsevol pH, cosa que els intercanviadors d’anions dèbilment bàsics no poden. Per a ells, l’indicador ha de ser d’un a sis. També es troben intercanviadors d’anions d’activitat intermèdia i mixta.

Propietats i principi de funcionament

Les resines d’intercanvi d’ió són polielectrolits insolubles. Un ió de càrrega multiplicada està immòbil degut a un alt pes molecular. És la base de l’intercanviador d’ions, s’associa a petits elements mòbils amb valor contrari i, al seu torn, els pot intercanviar en solució.

Quan el líquid filtrant passa per un filtre de resina, es neteja:

  • per impureses químiques perilloses;
  • a partir de potassi i magnesi, formant escala;
  • a partir de sals de metalls pesants, compostos de ferro.

El principi de funcionament dels dispositius de filtració amb resina d’intercanvi d’ions té com a objectiu netejar i millorar la qualitat de l’aigua dura. Les boles de polímer de resina inclouen inicialment ions “lliures” que són capaços d’atrapar partícules iòniques d’altres substàncies.

Els fragments de la resina d’intercanvi d’ions s’inflen en el procés d’interacció amb el corrent d’aigua. El valor dels polímers esfèrics pot arribar als 4 mm.

El líquid, que proporciona ions de metalls pesants i components nocius, rep a canvi compostos neutres.

A més de l’heli, hi ha intercanviadors d’ions macroporosos. Els seus avantatges són un lleuger canvi de volum, millor adsorció, durada dels processos metabòlics, filtració accelerada.

Àmbit d’aplicació

La filtració de ions s’utilitza a la indústria i a la vida quotidiana.

A causa de l'efecte suavitzant i dessalador, les resines d'intercanvi d'ions per al tractament de l'aigua industrial s'utilitzen a les indústries de calor i energia i productes químics. A la indústria hidrometalúrgica s’utilitzen per treballar metalls no ferrosos i rars. Els ionites també poden netejar estanys d’aigües residuals. Els anionites s’utilitzen sovint en el tractament d’aigües aquàtiques: contribueixen a la creació de condicions de vida còmodes per a peixos i plantes.

A la vida quotidiana, els filtres d’intercanvi d’ions tenen moltes propietats útils:

  • l’escala no es forma en els dispositius de fontaneria i les unitats de calefacció dels electrodomèstics, una caldera o una columna de gas;
  • la fragilitat del cabell i la sequedat de la pell disminueix, la caspa desapareix;
  • el consum de composicions detergents es redueix tres vegades;
  • les aixetes i les aixetes deixen dipòsits grisos i rovellats.

Si no es forma una escala a l'element de calefacció, això redueix significativament el consum d'electricitat.

L’ús domèstic de resines d’intercanvi d’ions no és perillós, ja que aquestes substàncies no són tòxiques. No tenen tendència a l’autoaccés, no exploten. Els elements de filtre amb aquestes resines es munten davant de la caldera, la caldera o el calefactor d'aigua de flux.

Criteris d’elecció

Les resines d’intercanvi d’ió es poden trobar a les botigues de productes de tractament d’aigua o a la World Wide Web.

En triar, heu de prestar atenció a aquestes característiques:

  • Humitat. La composició conté humitat lligada químicament. Si us allibereu, això provocarà la destrucció de la resina d’intercanvi d’ions.
  • La capacitat dels ions. És de treball, volumètric, de pes. Els dos últims indicadors són estàndard. Es determinen al laboratori. Els seus valors s'expliquen a la documentació adjunta. No serà possible esbrinar el volum de la capacitat de treball, ja que els seus indicadors es determinen en funció de la forma i la profunditat de la capa de filtre de resina. Les característiques d’entrada del líquid que es neteja també són importants.
  • Velocitat de filtració i nivell de regeneració, així com la quantitat d’impureses atrapades.

Per a la neteja i el rendiment del filtre sense problemes, es recomana que els cartutxos es substitueixin almenys una vegada durant quatre o sis mesos.

Característiques d’envasament i emmagatzematge

Els farcits s'envasen en bosses de plàstic

D’acord amb GOST 20301-74, les resines d’intercanvi d’ions s’envasen en bosses de polietilè. El pes màxim d’un paquet pot arribar fins als 50 kg. A més, es pot embalar a aquests components en llaunes o envasos de propilè.

El cost mitjà de resina d’intercanvi d’ions a Rússia és de 120-150 rubles per litre.

Durant el transport o emmagatzematge, la presència d’intercanviadors de catió de resina a prop de bescanviadors d’anions, qualsevol substància o dissolvents oxidants és inacceptable.

L'emmagatzematge dels productes només es permet a habitacions seques amb una bona ventilació i un règim de temperatura d'almenys dos graus de calor. Es permeten plegar paquets a una distància de més d’un metre dels aparells que escalfen l’habitació. La vida útil de les resines és de 12 mesos.

Recuperació de resines d’intercanvi d’ions

Els elements de filtre amb resines d’intercanvi d’ions per a suavització d’aigua industrial o domèstica requereixen canvis sistemàtics del cartutx. És més econòmic omplir regularment la sal de regeneració. Aquestes mesures no exerceixen molta mà d’obra, però la seva productivitat no és tan elevada. A més, no podeu tornar a reanimar el filtre durant molt de temps. Per un suavització efectiva, haureu de substituir completament el farcit.

No és difícil simplement omplir el coixí de grava i la càrrega del filtre, però descarregar el farcit gastat no és una tasca fàcil. Sobretot si el dipòsit del dispositiu de filtració està fet de fibra de vidre i no està equipat amb un sistema de drenatge. Després d’haver-lo desconnectat del sistema d’abastament d’aigua i haver desmuntat la vàlvula de control, caldrà fer grans esforços per traslladar el filtre massiu de la casa al carrer.

Si això aconsegueix, es descarreguen. Fer això:

  1. Situeu l’element del filtre al seu costat sobre una superfície plana.
  2. A la introducció del tub per elevar l’aigua amb una pinça de mànega, enganxeu una mànega reforçada per subministrar aigua a través d’ella sota una certa pressió.
  3. Esbandiu el farciment alliberat amb un raig d’aigua.
  4. Un cop el recipient estigui completament buit, traieu el tub d’aigua del suavitzant o element filtrant.
  5. Després d'això, realitzeu un rentat secundari del dipòsit i el porteu de nou a la casa.

Hi ha organitzacions especialitzades en el manteniment dels sistemes de tractament d’aigües. L’autoelecció d’un element de filtre per a l’aigua també és problemàtica. Quan trieu un equipament car, és millor recórrer a l’ajuda d’un especialista.

La millor solució seria contactar amb l’organització implicada en la instal·lació de dispositius de filtratge i proporcionar una gamma completa de serveis. Es pot tractar d’assessorament professional, anàlisi de l’aigua d’un pou o un pou, assistència en l’elecció de l’equipament adequat, el lliurament i la instal·lació del dispositiu, així com el servei postvenda.

Calefacció

Ventilació

Alcantarillat