Πώς λειτουργεί το μαλάκωμα νερού με ρητίνες ανταλλαγής ιόντων;

Οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων είναι ενώσεις που δεν διαλύονται σε υψηλό επίπεδο μοριακού βάρους και είναι ικανές να παράγουν αντίδραση όταν αλληλεπιδρούν με τα ιοντικά στοιχεία ενός διαλύματος. Οι εναλλάκτες ιόντων έχουν τρισδιάστατη γέλη ή μακροπορώδη δομή. Οι ρητίνες χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό του νερού, το μαλάκωμα και την απιονισμό.

Ταξινόμηση των ρητινών

Τέτοιες συνθέσεις υποδιαιρούνται σε ανταλλαγή κατιόντων, ανταλλαγή ανιόντων, διπολική.

Οι κατιονανταλλακτικές ενώσεις μπορεί να είναι ασθενώς όξινες και έντονα όξινες. Οι τελευταίοι μπορούν να ανταλλάσσουν κατιόντα ανεξάρτητα από το επίπεδο του pH. Τα πρώτα λειτουργούν μόνο με δείκτη τουλάχιστον 7.

Οι συνθέσεις ανταλλαγής ανιόντων είναι πολύ βασικές και ασθενώς βασικές. Οι πρώτοι ανιονίτες έχουν την ιδιότητα της ανταλλαγής ανιόντων σε διαλύματα σε οποιεσδήποτε τιμές pH, τις οποίες οι βασικοί ανιονίτες δεν μπορούν. Για αυτούς, ο δείκτης πρέπει να είναι μεταξύ ενός και έξι. Βρίσκονται επίσης ανιονίτες ενδιάμεσης και μικτής δραστηριότητας.

Ιδιότητες και αρχή λειτουργίας

Οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων είναι αδιάλυτοι πολυηλεκτρολύτες. Το πολλαπλά φορτισμένο ιόν είναι ακίνητο λόγω του μεγάλου μοριακού βάρους του. Είναι η βάση του ανταλλάκτη ιόντων, συνδέεται με μικρά κινητά στοιχεία με το αντίθετο νόημα και, με τη σειρά του, μπορεί να τα ανταλλάξει σε λύση.

Όταν ένα υγρό διηθείται μέσω φίλτρου ρητίνης, καθαρίζεται:

• από επικίνδυνες χημικές ακαθαρσίες ·
• από κάλιο και μαγνήσιο, τα οποία σχηματίζουν κλίμακα ·
• από άλατα βαρέων μετάλλων, ενώσεις σιδήρου.

Η αρχή της λειτουργίας συσκευών διήθησης με ρητίνη ανταλλαγής ιόντων αποσκοπεί στον καθαρισμό και τη βελτίωση της ποιότητας του σκληρού νερού. Τα σφαιρίδια πολυμερούς ρητίνης περιλαμβάνουν αρχικά «ελεύθερα» ιόντα, τα οποία είναι ικανά να παγιδεύουν ιοντικά σωματίδια άλλων ουσιών.

Τα θραύσματα της ρητίνης ανταλλαγής ιόντων διογκώνονται όταν αλληλεπιδρούν με τη ροή του νερού. Το μέγεθος των σφαιρικών πολυμερών μπορεί να είναι έως 4 mm.

Το υγρό, που εκπέμπει ιόντα βαρέων μετάλλων και επιβλαβή συστατικά, λαμβάνει ουδέτερες ενώσεις σε αντάλλαγμα.

Εκτός από το ήλιο, υπάρχουν μακροπορώδεις εναλλάκτες ιόντων. Τα πλεονεκτήματά τους είναι μια μικρή αλλαγή στον όγκο, καλύτερη προσρόφηση, διάρκεια μεταβολικών διεργασιών, επιταχυνόμενη διήθηση.

Πεδίο εφαρμογής

Λόγω του μαλακώματος και της αφαλάτωσης, οι ιονανταλλακτικές ρητίνες για τον καθαρισμό του βιομηχανικού νερού χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας και χημικών. Στην υδρομεταλλουργική βιομηχανία, χρησιμοποιούνται για τη χρήση μη σιδηρούχων και σπάνιων μετάλλων. Οι Ιονίτες μπορούν επίσης να καθαρίσουν τις δεξαμενές λυμάτων. Οι ανιονίτες χρησιμοποιούνται συχνά στην επεξεργασία νερού ενυδρείου - συμβάλλουν στη δημιουργία άνετων συνθηκών διαβίωσης για ψάρια και φυτά.

Στην καθημερινή ζωή, τα φίλτρα ανταλλαγής ιόντων έχουν πολλές χρήσιμες ιδιότητες:

• Δεν υπάρχουν μορφές κλίμακας σε υδραυλικές συσκευές και μονάδες θέρμανσης οικιακών συσκευών, λέβητα ή θερμοσίφωνα αερίου.
• μειώνεται η ευθραυστότητα των μαλλιών και η ξηρότητα του δέρματος, η πιτυρίδα εξαφανίζεται.
• η κατανάλωση απορρυπαντικών μειώνεται τρεις φορές.
• γκρίζες και σκουριασμένες εναποθέσεις αφήνουν βρύσες και βρύσες.

Εάν δεν συσσωρευτεί κλίμακα στον ηλεκτρικό θερμαντήρα, αυτό μειώνει σημαντικά την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας.

Η οικιακή χρήση ρητινών ανταλλαγής ιόντων δεν είναι επικίνδυνη, καθώς αυτές οι ουσίες δεν είναι τοξικές. Δεν τείνουν να αναφλεγούν, δεν εκρήγνυνται. Τα στοιχεία φίλτρου με τέτοιες ρητίνες είναι τοποθετημένα μπροστά από το λέβητα, το λέβητα ή τον θερμοσίφωνα.

Κριτήρια επιλογής

Οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων βρίσκονται σε καταστήματα επεξεργασίας νερού ή στον Παγκόσμιο Ιστό.

Κατά την επιλογή, πρέπει να δώσετε προσοχή στα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Υγρασία. Η σύνθεση περιέχει χημικά δεσμευμένη υγρασία. Εάν το απαλλαγεί, θα οδηγήσει στην καταστροφή της ρητίνης ανταλλαγής ιόντων.
• Η χωρητικότητα των ιόντων. Μπορεί να λειτουργεί, ογκομετρικό, βάρος. Οι δύο τελευταίοι δείκτες είναι τυπικοί, προσδιορίζονται σε εργαστηριακές συνθήκες. Οι έννοιες τους αναφέρονται στα συνοδευτικά έγγραφα. Δεν θα είναι δυνατό να ανακαλυφθεί ο όγκος του δοχείου εργασίας, καθώς οι δείκτες του καθορίζονται ανάλογα με το σχήμα και το βάθος του στρώματος φιλτραρίσματος ρητίνης. Τα εισαγωγικά χαρακτηριστικά του υγρού προς καθαρισμό είναι επίσης σημαντικά.
• Ρυθμός διήθησης και επίπεδο αναγέννησης, καθώς και η ποσότητα των παγιδευμένων προσμείξεων.

Για αδιάκοπο καθαρισμό και αποτελεσματικότητα των φίλτρων, συνιστάται η αντικατάσταση των κασετών τουλάχιστον μία φορά εντός τεσσάρων έως έξι μηνών.

Χαρακτηριστικά συσκευασίας και αποθήκευσης

Σύμφωνα με το GOST 20301-74, οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων συσκευάζονται σε σάκους πολυαιθυλενίου. Το μέγιστο βάρος μιας συσκευασίας μπορεί να είναι έως 50 κιλά. Επίσης, αυτά τα συστατικά επιτρέπεται να συσκευάζονται σε δοχεία ή δοχεία κατασκευασμένα από προπυλένιο.

Το μέσο κόστος μιας ρητίνης ανταλλαγής ιόντων στη Ρωσία είναι 120-150 ρούβλια ανά λίτρο.

Κατά τη μεταφορά ή την αποθήκευση, η παρουσία εναλλακτικών κατιόντων ρητίνης δίπλα σε ανιχνευτές ανιόντων, οξειδωτικές ουσίες ή διαλύτες είναι απαράδεκτη.

Η αποθήκευση των προϊόντων επιτρέπεται μόνο σε στεγνά δωμάτια με καλό εξαερισμό και σε θερμοκρασία τουλάχιστον δύο βαθμών Κελσίου. Επιτρέπεται η αναδίπλωση συσκευασιών σε απόσταση μεγαλύτερη από ένα μέτρο από τις συσκευές που θερμαίνουν το δωμάτιο. Η διάρκεια ζωής της ρητίνης είναι 12 μήνες.

Ανάκτηση ρητίνης ανταλλαγής ιόντων

Τα στοιχεία φιλτραρίσματος με ρητίνη ανταλλαγής ιόντων για βιομηχανικό ή οικιακό μαλάκωμα νερού απαιτούν συστηματική αντικατάσταση του φυσιγγίου. Είναι πιο οικονομικό να προσθέτετε τακτικά αλάτι αναγέννησης. Τα μέτρα αυτά δεν είναι εντατικά, αλλά ταυτόχρονα η παραγωγικότητά τους δεν είναι τόσο υψηλή Επιπλέον, δεν μπορείτε να επανενεργοποιήσετε το φίλτρο για μεγάλο χρονικό διάστημα - για αποτελεσματικό μαλάκωμα, θα πρέπει να αντικαταστήσετε πλήρως το πληρωτικό.

Δεν είναι δύσκολο να γεμίσετε απλά το χαλίκι και να φιλτράρετε τα μέσα, αλλά η εκφόρτωση του εξαντλημένου πληρωτικού δεν είναι εύκολη υπόθεση. Ειδικά εάν η δεξαμενή της συσκευής διήθησης είναι κατασκευασμένη από υαλοβάμβακα και δεν διαθέτει σύστημα αποστράγγισης. Έχοντας την αποσυνδέσει από την παροχή νερού και αποσυναρμολογήσει τη βαλβίδα ελέγχου, θα χρειαστούν σοβαρές προσπάθειες για τη μεταφορά του μαζικού φίλτρου από το σπίτι στον δρόμο.

Εάν αυτό επιτευχθεί, πραγματοποιείται εκφόρτωση. Για αυτό χρειάζεστε:

1. Τοποθετήστε το στοιχείο φίλτρου από την πλευρά του σε μια επίπεδη επιφάνεια.
2. Συνδέστε έναν ενισχυμένο σωλήνα στην είσοδο του σωλήνα για την ανύψωση νερού με έναν σφιγκτήρα για παροχή νερού μέσω αυτού υπό συγκεκριμένη πίεση.
3. Ξεπλύνετε το χαλαρωμένο πληρωτικό με μια ροή νερού.
4. Αφού αδειάσετε εντελώς το δοχείο από το μαλακτικό ή το στοιχείο φίλτρου, αφαιρέστε τον ανυψωτικό σωλήνα.
5. Μετά από αυτό, εκτελέστε μια δευτερεύουσα έκπλυση της δεξαμενής και επαναφέρετέ την στο σπίτι.

Υπάρχουν οργανισμοί που ειδικεύονται στη συντήρηση συστημάτων επεξεργασίας νερού. Η αυτο-επιλογή ενός στοιχείου φίλτρου για νερό μπορεί επίσης να είναι προβληματική. Όταν επιλέγετε ακριβό εξοπλισμό, είναι καλύτερα να ζητήσετε τη βοήθεια ενός ειδικού.

Η καλύτερη λύση θα ήταν να επικοινωνήσετε με έναν οργανισμό που εγκαθιστά συσκευές φίλτρου και παρέχει ένα πλήρες φάσμα υπηρεσιών. Αυτό μπορεί να είναι επαγγελματικές συμβουλές, ανάλυση νερού από πηγάδι ή πηγάδι, βοήθεια στην επιλογή του σωστού εξοπλισμού, παράδοση και εγκατάσταση της συσκευής, καθώς και σέρβις.