Ioninvaihtohartsit ovat yhdisteitä, jotka eivät liukene korkealla molekyylitasolla ja kykenevät tuottamaan reaktion vuorovaikutuksessa liuoksen ionisten elementtien kanssa. Joniteilla on kolmiulotteinen geeli- tai makrohuokoinen rakenne. Hartseja käytetään veden puhdistamiseen, pehmentämiseen ja suolanpoistoon.
Hartsi-luokittelu
Tällaiset koostumukset jaetaan kationinvaihtoon, anioninvaihtoon, bipolaariin.
Kationinvaihtoyhdisteet voivat olla heikosti happamia ja voimakkaasti happamia. Viimeksi mainitut kykenevät vaihtamaan kationeja pH: sta riippumatta. Ensimmäinen työ vain indikaattorin ollessa vähintään 7.
Anioninvaihtokoostumukset ovat vahvasti emäksisiä ja heikosti emäksisiä. Ensimmäisillä anioninvaihtimilla on ominaisuus vaihtaa anioneja liuoksissa missä tahansa pH: ssa, mitä heikosti emäksiset anioninvaihtimet eivät pysty. Heille indikaattorin tulisi olla yhdestä kuuteen. Anioninvaihtimia löytyy myös keskimääräisestä ja seka-aktiivisuudesta.
Ominaisuudet ja toimintaperiaate
Ioninvaihtohartsit ovat liukenemattomia polyelektrolyyttejä. Moninkertaisesti varautunut ioni on liikkumaton korkean molekyylipainon takia. Se on ioninvaihtimen perusta, liittyy pieniin liikkuviin elementteihin, joilla on vastakkaisarvo, ja puolestaan voi vaihtaa niitä ratkaisussa.
Kun suodatusneste kulkee hartsisuodattimen läpi, se puhdistetaan:
- vaarallisista kemiallisista epäpuhtauksista;
- kaliumista ja magnesiumista, muodostaen asteikon;
- raskasmetallien suoloista, rautayhdisteistä.
Ioninvaihtohartsilla olevien suodatuslaitteiden toimintaperiaatteen tavoitteena on puhdistaa ja parantaa kovan veden laatua. Hartsipolymeeripalloihin sisältyy alun perin "vapaita" ioneja, jotka kykenevät tarttumaan muiden aineiden ionihiukkasiin.
Ioninvaihtohartsin fragmentit turpoavat vuorovaikutuksessa vesivirran kanssa. Pallomaisten polymeerien arvo voi olla 4 mm.
Neste, joka antaa pois raskasmetallien ioneja ja haitallisia komponentteja, saa vastineeksi neutraaleja yhdisteitä.
Heliumin lisäksi on olemassa makrohuokoisia ioninvaihtimia. Niiden etuna on pieni tilavuuden muutos, parempi adsorptio, metabolisten prosessien kesto, nopeutettu suodatus.
Soveltamisala
Pehmennys- ja suolanpoistovaikutuksen vuoksi teollisuusveden käsittelyyn tarkoitettuja ioninvaihtohartseja käytetään lämpö- ja sähkö- sekä kemianteollisuudessa. Hydrometallurgisessa teollisuudessa niitä käytetään työskentelemään ei-rautametallien ja harvinaisten metallien kanssa. Ioniitit pystyvät myös puhdistamaan jätevesitilat. Anioniitteja käytetään usein akvaariovedenkäsittelyssä - ne edistävät kaloille ja kasveille miellyttävien elinolojen luomista.
Ioninvaihtosuodattimilla on arjessa monia hyödyllisiä ominaisuuksia:
- asteikko ei muodostu kodinkoneiden putkistoihin ja lämmityslaitteisiin, kattilaan tai kaasupylvääseen;
- hiusten hauraus ja ihon kuivuus vähenevät, hilse katoaa;
- pesuainekoostumusten kulutus vähenee kolme kertaa;
- hanat ja hanat jättävät harmaita ja ruosteisia kerrostumia.
Jos lämpöelementtiin ei muodostu vaakoja, tämä vähentää merkittävästi sähkönkulutusta.
Ioninvaihtohartsien kotikäyttö ei ole vaarallista, koska nämä aineet eivät ole myrkyllisiä. Heillä ei ole taipumusta itsesytytykseen, eivät räjähtää. Tällaisten hartsien suodatinelementit asennetaan kattilan, kattilan tai virtaustyyppisen vedenlämmittimen eteen.
Valitut perusteet
Ioninvaihtohartsit löytyvät kaupoista, joissa myydään vedenkäsittelytuotteita, tai Internetistä.
Valittaessa on kiinnitettävä huomiota seuraaviin ominaisuuksiin:
- Kosteus. Koostumus sisältää kemiallisesti sitoutunutta kosteutta. Jos pääset eroon siitä, se johtaa ioninvaihtohartsin tuhoutumiseen.
- Ionien kapasiteetti. Se on toimiva, tilavuus, paino. Kaksi viimeistä indikaattoria ovat vakiona, ne määritetään laboratoriossa. Niiden arvot kuvataan oheisissa asiakirjoissa. Työkapasiteetin määrää ei ole mahdollista selvittää, koska sen indikaattorit määritetään hartsisuodatinkerroksen muodon ja syvyyden mukaan. Puhdistettavan nesteen syöttöominaisuudet ovat myös tärkeitä.
- Suodatusnopeus ja regenerointitaso samoin kuin loukkuun jääneiden epäpuhtauksien määrä.
Häiriöttömän puhdistuksen ja suodattimien toiminnan kannalta on suositeltavaa, että värikasetit vaihdetaan vähintään kerran neljästä kuuteen kuukauteen.
Pakkauksen ja varastoinnin ominaisuudet
GOST 20301-74: n mukaisesti ioninvaihtohartsit pakataan polyeteenipusseihin. Yhden pakkauksen enimmäispaino voi olla jopa 50 kg. Lisäksi nämä komponentit sallitaan pakata propeenista valmistettuihin tölkkeihin tai astioihin.
Ioninvaihtohartsin keskimääräiset kustannukset Venäjällä ovat 120–150 ruplaa litrassa.
Kuljetuksen tai varastoinnin aikana hartsikationinvaihtimien läsnäoloa anioninvaihtimien, hapettavien aineiden tai liuottimien lähellä ei voida hyväksyä.
Tuotteiden varastointi on sallittu vain kuivissa tiloissa, joissa on hyvä ilmanvaihto ja lämpötila vähintään kaksi lämpöä. Pakettien taittaminen on sallittu yli metrin etäisyydellä huoneesta lämmittävistä laitteista. Hartsien varastointiaika on 12 kuukautta.
Ioninvaihtohartsin talteenotto
Ioninvaihtohartsilla varustetut suodatinelementit teollisuuden tai kodin veden pehmentämiseen vaativat järjestelmälliset patruunoiden vaihdot. Taloudellisempaa on täyttää säännöllisesti regenerointisuola. Tällaiset toimenpiteet eivät ole työvoimavaltaisia, mutta niiden tuottavuus ei ole niin korkea. Lisäksi et voi elvyttää suodatinta pitkään aikaan - tehokkaan pehmennyksen vuoksi sinun on vaihdettava täyteaine kokonaan.
Pelkkä soratyynyn täyttäminen ja kuorman suodattaminen ei ole vaikeaa, mutta käytetyn täyteaineen purkaminen ei ole helppoa. Varsinkin jos suodatuslaitteen säiliö on valmistettu lasikuitusta eikä sitä ole varustettu tyhjennysjärjestelmällä. Irrotettuaan sen vedenjakelujärjestelmästä ja purkamalla ohjausventtiili, vaaditaan vakavia toimia massiivisen suodattimen siirtämiseksi talosta kadulle.
Jos tämä onnistuu, he purkautuvat. Tehdä tämä:
- Aseta suodatinelementti sen sivulle tasaiselle alustalle.
- Kiinnitä vahvistettu letku veden nostamista varten letkunkiristimellä varustetun putken syöttämiseen veden läpi tietyn paineen alaisena.
- Huuhtele löysätty täyteaine vedellä.
- Kun säiliö on täysin tyhjä, poista vesiputki huuhteluaineesta tai suodatinelementistä.
- Sen jälkeen suorita säiliön toissijainen huuhtelu ja tuo se takaisin taloon.
On olemassa organisaatioita, jotka ovat erikoistuneet vedenkäsittelyjärjestelmien ylläpitoon. Veden suodatinelementin itsevalinta on myös ongelmallista. Kun valitset kalliita laitteita, on parempi turvautua asiantuntijan apuun.
Paras ratkaisu olisi ottaa yhteyttä organisaatioon, joka osallistuu suodatuslaitteiden asennukseen ja tarjoaa täyden palvelun palveluita. Tämä voi olla ammatillista neuvontaa, kaivon tai kaivon veden analysointia, apua oikeiden laitteiden valinnassa, laitteen toimittamista ja asentamista sekä myynninjälkeistä palvelua.