As resinas de troca iônica são compostos que não se dissolvem em um nível molecular alto e são capazes de produzir uma reação ao interagir com elementos iônicos de uma solução. Os ionitos possuem gel tridimensional ou estrutura macroporosa. As resinas são usadas para purificar, amaciar e dessalinizar a água.
Classificação da resina
Tais composições são divididas em troca catiônica, troca aniônica, bipolar.
Os compostos de troca catiônica podem ser fracamente ácidos e fortemente ácidos. Estes últimos são capazes de trocar cátions independentemente do pH. O primeiro trabalho apenas com um indicador de pelo menos 7.
As composições de troca aniônica são fortemente básicas e fracamente básicas. Os primeiros trocadores de ânions têm a propriedade de trocar ânions em soluções a qualquer pH, que os trocadores de ânions fracamente básicos não podem. Para eles, o indicador deve ser de um a seis. Trocadores de ânions de atividade intermediária e mista também são encontrados.
Propriedades e princípio de operação
As resinas de troca iônica são polieletrólitos insolúveis. Um íon com carga múltipla fica imóvel devido ao alto peso molecular. É a base do trocador de íons, está associado a pequenos elementos móveis com o valor oposto e, por sua vez, pode trocá-los em solução.
Quando o fluido de filtragem passa por um filtro de resina, ele é limpo:
- de impurezas químicas perigosas;
- de potássio e magnésio, formando incrustações;
- a partir de sais de metais pesados, compostos de ferro.
O princípio de operação dos dispositivos de filtração com resina de troca iônica visa limpar e melhorar a qualidade da água dura. As esferas de polímero de resina incluem inicialmente íons “livres” capazes de reter partículas iônicas de outras substâncias.
Fragmentos da resina de troca iônica incham no processo de interação com a corrente da água. O valor dos polímeros esféricos pode atingir 4 mm.
O líquido, liberando íons de metais pesados e componentes nocivos, recebe compostos neutros em troca.
Além do hélio, existem trocadores de íons macroporosos. Suas vantagens são uma ligeira mudança de volume, melhor adsorção, duração dos processos metabólicos, filtração acelerada.
Âmbito de aplicação
Devido ao efeito de amolecimento e dessalinização, as resinas de troca iônica para o tratamento de água industrial são usadas nas indústrias de calor, energia e química. Na indústria hidrometalúrgica, eles são usados para trabalhar com metais não ferrosos e raros. Os ionitas também são capazes de limpar as lagoas de esgoto. Os anionitas são frequentemente usados no tratamento da água do aquário - eles contribuem para a criação de condições de vida confortáveis para peixes e plantas.
Na vida cotidiana, os filtros de troca iônica têm muitas propriedades úteis:
- a balança não se forma em dispositivos de encanamento e unidades de aquecimento de eletrodomésticos, caldeiras ou colunas de gás;
- a fragilidade dos cabelos e a secura da pele diminuem, a caspa desaparece;
- o consumo de composições detergentes é reduzido três vezes;
- torneiras e torneiras deixam depósitos cinza e enferrujados.
Se a balança não se formar no elemento de aquecimento, isso reduzirá significativamente o consumo de eletricidade.
O uso doméstico de resinas de troca iônica não é perigoso, pois essas substâncias não são tóxicas. Eles não têm tendência à auto-ignição, não explodem. Os elementos filtrantes com essas resinas são montados em frente à caldeira, caldeira ou aquecedor de água do tipo vazão.
Critérios de escolha
As resinas de troca iônica podem ser encontradas em lojas que vendem produtos de tratamento de água ou na Internet.
Ao escolher, você precisa prestar atenção a essas características:
- Umidade. A composição contém umidade quimicamente ligada. Se você se livrar dele, isso levará à destruição da resina de troca iônica.
- A capacidade dos íons. Está trabalhando, volumétrico, peso. Os dois últimos indicadores são padrão, são determinados em laboratório. Seus valores estão detalhados na documentação anexa. Não será possível descobrir o volume da capacidade de trabalho, pois seus indicadores são determinados dependendo da forma e profundidade da camada do filtro de resina. As características de entrada do líquido que está sendo limpo também são importantes.
- Taxa de filtragem e nível de regeneração, bem como a quantidade de impurezas retidas
Para limpeza sem problemas e desempenho do filtro, é recomendável substituir os cartuchos pelo menos uma vez por quatro a seis meses.
Características de embalagem e armazenamento
De acordo com GOST 20301-74, as resinas de troca iônica são embaladas em sacos de polietileno. O peso máximo de uma embalagem pode chegar a 50 kg. Além disso, esses componentes podem ser embalados em latas ou recipientes feitos de propileno.
O custo médio da resina de troca iônica na Rússia é de 120 a 150 rublos por litro.
Durante o transporte ou armazenamento, a presença de trocadores de cátions de resina próximos aos trocadores de ânions, quaisquer substâncias oxidantes ou solventes é inaceitável.
O armazenamento de produtos é permitido apenas em salas secas com boa ventilação e um regime de temperatura de pelo menos dois graus de calor. É permitido dobrar pacotes a uma distância de mais de um metro dos aparelhos que aquecem a sala. O prazo de validade das resinas é de 12 meses.
Recuperação de resina de troca iônica
Os elementos filtrantes com resinas de troca iônica para amaciamento industrial ou doméstico de água requerem trocas sistemáticas de cartucho. É mais econômico encher regularmente o sal de regeneração. Tais medidas não exigem muito trabalho, mas sua produtividade não é tão alta. Além disso, você não pode ressuscitar o filtro por um longo tempo. Para um amaciamento eficaz, você precisará substituir completamente o preenchimento.
Não é difícil simplesmente encher a almofada de cascalho e a carga do filtro, mas descarregar a carga gasta não é uma tarefa fácil. Especialmente se o reservatório do dispositivo de filtragem for feito de fibra de vidro e não estiver equipado com um sistema de drenagem. Após desconectá-lo do sistema de abastecimento de água e desmontar a válvula de controle, serão necessários sérios esforços para transferir o filtro maciço da casa para a rua.
Se isso der certo, eles descarregam. Para fazer isso:
- Coloque o elemento do filtro de lado em uma superfície plana.
- Para a introdução do tubo para elevar a água com um grampo de mangueira, conecte uma mangueira reforçada para fornecer água através dela sob uma certa pressão.
- Enxágüe a carga solta com água.
- Depois que o recipiente estiver completamente vazio, remova o tubo de água do amaciador ou do elemento de filtro.
- Depois disso, execute uma descarga secundária do tanque e traga-o de volta para a casa.
Existem organizações especializadas na manutenção de sistemas de tratamento de água. A auto-seleção de um elemento filtrante para a água também é problemática. Ao escolher equipamentos caros, é melhor recorrer à ajuda de um especialista.
A melhor solução seria entrar em contato com a organização envolvida na instalação de dispositivos de filtragem e fornecer uma gama completa de serviços. Pode ser aconselhamento profissional, análise de água de um poço ou poço, assistência na escolha do equipamento certo, entrega e instalação do dispositivo, bem como serviço pós-venda.
