Rășinile schimbătoare de ioni sunt compuși care nu se dizolvă la un nivel molecular ridicat și sunt capabili să producă o reacție atunci când interacționăm cu elementele ionice ale unei soluții. Ioniții au un gel tridimensional sau o structură macroporoasă. Rășinile sunt utilizate pentru purificarea, înmuierea și desalinizarea apei.
Clasificare rășină
Compoziții similare sunt împărțite în schimb de cationi, schimb de anioni, bipolare.
Compușii de schimb de cationi pot fi slab acizi și puternic acizi. Acestea din urmă pot schimba cationii indiferent de pH. Prima lucrare numai cu un indicator de cel puțin 7.
Compozițiile schimbătoare de anioni sunt puternic de bază și slab bazice. Primii schimbători de anioni au proprietatea de a schimba anioni în soluții la orice pH, ceea ce schimbătorii de anioni slab nu pot. Pentru ei, indicatorul ar trebui să fie de la unu la șase. Se găsesc, de asemenea, schimbători anionici de activitate intermediară și mixtă.
Proprietăți și principiul funcționării
Rășinile schimbătoare de ioni sunt polielectrolite insolubile. Un ion cu încărcare multiplă este nemișcat datorită greutății moleculare mari. Este baza schimbătorului de ioni, este asociată cu elemente mobile mici cu valoare opusă și, la rândul lor, le poate schimba în soluție.
Când fluidul de filtrare trece printr-un filtru de rășină, acesta este curățat:
- de la impuritățile chimice periculoase;
- din potasiu și magneziu, formând scară;
- din sărurile metalelor grele, compuși de fier.
Principiul funcționării dispozitivelor de filtrare cu rășină de schimb ionic are ca scop curățarea și îmbunătățirea calității apei dure. Bilele de polimer de rășină includ inițial ioni „liberi”, care sunt capabili să capteze particule ionice ale altor substanțe.
Fragmente din rășina de schimb de ioni se umflă în procesul de interacțiune cu fluxul de apă. Valoarea polimerilor sferici poate atinge 4 mm.
Lichidul, oferind ioni de metale grele și componente nocive, primește în schimb compuși neutri.
Pe lângă heliu, există schimbătoare de ioni macroporosi. Avantajele lor sunt o ușoară modificare a volumului, o adsorbție mai bună, durata proceselor metabolice, filtrarea accelerată.
Scopul aplicatiei
Datorită efectului de înmuiere și desalinizare, rășinile de schimb de ioni pentru tratarea apei industriale sunt utilizate în industria termică și electrică și chimică. În industria hidrometalurgică, acestea sunt folosite pentru a lucra cu metale neferoase și rare. Ioniții sunt de asemenea capabili să curețe bazinele de canalizare. Anionitele sunt adesea folosite în tratarea apei din acvariu - contribuie la crearea condițiilor de viață confortabile pentru pești și plante.
În viața de zi cu zi, filtrele de schimb de ioni au multe proprietăți utile:
- scala nu se formează pe dispozitivele de canalizare și unitățile de încălzire ale electrocasnicelor, ale unui cazan sau ale unei coloane de gaz;
- fragilitatea părului și uscăciunea pielii scade, matreata dispare;
- consumul de compoziții de detergent este redus de trei ori;
- robinetele și robinetele lasă depozite cenușii și ruginite.
Dacă scala nu se formează pe elementul de încălzire, aceasta reduce semnificativ consumul de energie electrică.
Utilizarea internă a rășinilor schimbătoare de ioni nu este periculoasă, deoarece aceste substanțe nu sunt toxice. Nu au tendința de autoignificare, nu explodează. Elementele de filtrare cu astfel de rășini sunt montate în fața cazanului, a cazanului sau a încălzitorului de apă cu flux.
Criterii de alegere
Rășinile schimbătoare de ioni pot fi găsite în magazinele care vând produse de tratare a apei sau pe World Wide Web.
Atunci când alegeți, trebuie să acordați atenție acestor caracteristici:
- Umiditate. Compoziția conține umiditate legată chimic. Dacă scapi de asta, asta va duce la distrugerea rășinii de schimb de ioni.
- Capacitatea ionilor. Este de lucru, volumetric, greutate. Ultimii doi indicatori sunt standard, sunt determinați în laborator. Valorile lor sunt specificate în documentația însoțitoare. Nu va fi posibil să aflăm volumul capacității de lucru, deoarece indicatorii acesteia sunt determinați în funcție de forma și adâncimea stratului de filtru de rășină. Caracteristicile de intrare ale lichidului curățat sunt, de asemenea, importante.
- Rata de filtrare și nivelul de regenerare, precum și cantitatea de impurități prinse.
Pentru curățarea fără probleme și performanțele filtrului, se recomandă înlocuirea cartușelor cel puțin o dată timp de patru până la șase luni.
Caracteristici de ambalare și depozitare
În conformitate cu GOST 20301-74, rășinile schimbătoare de ioni sunt ambalate în pungi de polietilenă. Greutatea maximă a unui pachet poate ajunge până la 50 kg. De asemenea, aceste componente pot fi ambalate în cutii sau recipiente din propilenă.
Costul mediu al rășinii schimbătoare de ioni în Rusia este de 120-150 de ruble pe litru.
În timpul transportului sau depozitării, prezența schimbătorilor de cationi de rășină în apropierea schimbătorilor de anioni, a oricăror substanțe oxidante sau a solvenților este inacceptabilă.
Depozitarea produselor este permisă numai în încăperile uscate, cu o bună ventilație și un regim de temperatură de cel puțin două grade de căldură. Pachetele pliante sunt permise la o distanță mai mare de un metru de aparatele care încălzesc camera. Perioada de valabilitate a rășinilor este de 12 luni.
Recuperarea rășinii de schimb de ioni
Elementele de filtrare cu rășini schimbătoare de ioni pentru înmuierea industrială sau de casă necesită modificări sistematice ale cartușului. Este mai economic să completați regulat sarea de regenerare. Astfel de măsuri nu sunt consumatoare de forță de muncă, dar productivitatea lor nu este atât de mare. În plus, nu puteți resuscita filtrul mult timp - pentru o înmuiere eficientă, va trebui să înlocuiți complet umplutura.
Nu este dificil să completați pur și simplu perna de pietriș și încărcarea filtrului, dar descărcarea umpluturii cheltuite nu este o sarcină ușoară. Mai ales dacă rezervorul dispozitivului de filtrare este realizat din fibră de sticlă și nu este echipat cu un sistem de scurgere. După ce l-ai deconectat de la sistemul de alimentare cu apă și după demontarea robinetului de control, vor fi necesare eforturi serioase pentru a transfera filtrul masiv din casă în stradă.
Dacă acest lucru reușește, se descarcă. Pentru a face acest lucru:
- Puneți elementul filtrant pe partea sa pe o suprafață plană.
- La introducerea tubului pentru ridicarea apei cu o clemă de furtun, atașați un furtun armat pentru a furniza apă prin el sub o anumită presiune.
- Clătiți umplutura slăbită cu un flux de apă.
- După ce recipientul este complet gol, scoateți tubul de apă de la elementul de dedurizare sau de filtrare.
- După aceea, efectuați o spălare secundară a rezervorului și aduceți-o înapoi în casă.
Există organizații specializate în întreținerea sistemelor de tratare a apei. Auto-selecția unui element de filtrare pentru apă este, de asemenea, problematică. Atunci când alegeți un echipament scump, este mai bine să apelați la ajutorul unui specialist.
Cea mai bună soluție ar fi să contactăm organizația implicată în instalarea dispozitivelor de filtrare și oferirea unei game complete de servicii. Acesta poate fi sfaturi profesionale, analiza apei dintr-o fântână sau o fântână, asistență în alegerea echipamentului potrivit, livrarea și instalarea dispozitivului, precum și servicii post-vânzare.
