Йоннообменните смоли са съединения, които не се разтварят на високо молекулно ниво и са способни да предизвикат реакция при взаимодействие с йонни елементи на разтвор. Йонитите имат триизмерен гел или макропореста структура. Смолите се използват за пречистване, омекотяване и обезсоляване на водата.
Класификация на смолата
Такива състави са разделени на катионен обмен, анионна обмяна, биполярна.
Катионообменните съединения могат да бъдат слабо кисели и силно кисели. Последните са в състояние да обменят катиони независимо от pH. Първата работа само с индикатор най-малко 7.
Анионообменните състави са силно основни и слабо базични. Първите анионни обменници имат свойството да обменят аниони в разтвори при всяко pH, което слабо базисните анионни обменници не могат. За тях индикаторът трябва да бъде от един до шест. Откриват се и анионни обменници с междинна и смесена активност.
Свойства и принцип на работа
Йонообменните смоли са неразтворими полиелектролити. Много зареденият йон е неподвижен поради високото молекулно тегло. Той е в основата на йонообменника, свързва се с малки подвижни елементи с противоположната стойност и от своя страна може да ги обменя в разтвор.
Когато филтриращата течност преминава през филтър за смола, тя се почиства:
- от опасни химически примеси;
- от калий и магнезий, образувайки скала;
- от соли на тежки метали, железни съединения.
Принципът на работа на филтриращите устройства с йонообменна смола е насочен към почистване и подобряване на качеството на твърдата вода. Полимерните топки от смола първоначално включват „свободни“ йони, които могат да улавят йонни частици на други вещества.
Фрагменти от йонообменната смола набъбват в процеса на взаимодействие с водния поток. Стойността на сферичните полимери може да достигне 4 мм.
Течността, отделяйки йони на тежки метали и вредни компоненти, получава неутрални съединения в замяна.
В допълнение към хелия има и макропорести йонообменници. Техните предимства са лека промяна в обема, по-добра адсорбция, продължителност на метаболитните процеси, ускорена филтрация.
Обхват на приложение
Поради ефекта на омекотяване и обезсоляване, йонообменните смоли за пречистване на промишлени води се използват в топлинната, енергийната и химическата промишленост. В хидрометалургичната промишленост се използват за работа с цветни и редки метали. Йонитите също са в състояние да почистват канализационни водоеми. Анионитите често се използват при аквариумната обработка на водата - те допринасят за създаването на комфортни условия за живот на рибите и растенията.
В ежедневието йонообменните филтри имат много полезни свойства:
- мащаб не се образува върху водопроводни устройства и отоплителни блокове на домакински уреди, котел или газова колона;
- чупливостта на косата и сухотата на кожата намалява, пърхотът изчезва;
- консумацията на почистващи препарати се намалява три пъти;
- кранове и кранове оставят сиви и ръждиви отлагания.
Ако върху нагревателния елемент не се образува мащаб, това значително намалява консумацията на електроенергия.
Използването на йонообменни смоли в домашни условия не е опасно, тъй като тези вещества не са токсични. Те нямат склонност към самозапалване, не експлодират. Филтърните елементи с такива смоли се монтират пред бойлера, бойлера или водогрейния тип.
Критерии по избор
Йонообменните смоли могат да бъдат намерени в магазини, продаващи продукти за пречистване на вода, или в световната мрежа.
Когато избирате, трябва да обърнете внимание на такива характеристики:
- Влажност. Съставът съдържа химически свързана влага. Ако се отървете от него, това ще доведе до унищожаване на йонообменната смола.
- Капацитетът на йоните. Работеща, обемна, тежест. Последните два показателя са стандартни, те се определят в лабораторията. Стойностите им са посочени в придружаващата документация. Няма да е възможно да се установи обемът на работоспособността, тъй като неговите индикатори се определят в зависимост от формата и дълбочината на филтърния слой на смолата. Входните характеристики на течността, която се почиства, също са важни.
- Скорост на филтрация и ниво на регенерация, както и количеството на задържаните примеси.
За безпроблемно почистване и производителност на филтрите се препоръчва касетите да се сменят поне веднъж за четири до шест месеца.
Характеристики на опаковане и съхранение
В съответствие с GOST 20301-74, йонообменните смоли се пакетират в полиетиленови торби. Максималното тегло на един пакет може да достигне до 50 кг. Също така, тези компоненти могат да бъдат опаковани в кутии или контейнери, изработени от пропилен.
Средната цена на йонообменната смола в Русия е 120–150 рубли на литър.
По време на транспортиране или съхранение присъствието на катионни обменници на смоли в близост до анионни обменници, окислителни вещества или разтворители е неприемливо.
Съхранението на продуктите е разрешено само в сухи помещения с добра вентилация и температурен режим от най-малко два градуса топлина. Разгъването на пакети е разрешено на разстояние повече от метър от уреди, които отопляват помещението. Срокът на годност на смолите е 12 месеца.
Възстановяване на йонообменна смола
Филтриращите елементи с йонообменни смоли за промишлено или домашно омекотяване изискват системна смяна на касетата. По-икономично е редовно да пълните регенериращата сол. Такива мерки не са трудоемки, но тяхната производителност не е толкова висока. Освен това не можете да реанимирате филтъра за дълго време - за ефективно омекотяване ще трябва напълно да замените пълнителя.
Просто запълването на чакълеста възглавница и филтрирането на товара не е трудно, но разтоварването на изхабения пълнител не е лесна задача. Особено ако резервоарът на филтриращото устройство е направен от фибростъкло и не е оборудван с дренажна система. След като го изключите от водоснабдителната система и демонтирате контролния клапан, ще бъдат необходими сериозни усилия за прехвърляне на масивния филтър от къщата на улицата.
Ако това успее, те се разтоварват. Да го направя:
- Поставете филтърния елемент отстрани върху равна повърхност.
- Към въвеждането на тръбата за повдигане на вода със скоба за маркуч, прикрепете подсилен маркуч за подаване на вода през нея под определено налягане.
- Изплакнете разхлабения пълнител с струя вода.
- След като контейнерът е напълно празен, извадете водната тръба от омекотителя или филтърния елемент.
- След това извършете вторично промиване на резервоара и го върнете обратно в къщата.
Има организации, специализирани в поддръжката на системи за пречистване на вода. Самостоятелният избор на филтриращ елемент за вода също е проблематичен. Когато избирате скъпо оборудване, е по-добре да прибягвате до помощта на специалист.
Най-доброто решение би било да се свържете с организацията, участваща в инсталирането на филтриращи устройства и предоставянето на пълен набор от услуги. Това може да бъде професионален съвет, анализ на вода от кладенец или кладенец, помощ при избора на подходящо оборудване, доставка и монтаж на устройството, както и следпродажбено обслужване.
