عملکرد رزین سختی گیر

عملکرد و اصل رزین نرم کننده مواد فیلتر نرم کننده آب

رزین سختی گیر یک ماده فیلتر مهم برای نرم کننده های آب است. رزین نرم کننده که به عنوان رزین آب نرم نیز شناخته می شود، یک رزین مخصوص برای نرم کردن آب سخت است که سختی آب از طریق فناوری تبادل یونی کمتر از 50 میلی گرم در لیتر (CaCO3) است. تبادل یونی یک فرآیند جذب دینامیک ویژه است که عموماً در محلول الکترولیت توسط یک مبدل یونی نامحلول در آب انجام می شود که یک رزین تبادل یونی است. بیش از نیمی از واحدهای تبادل یونی برای تصفیه آب و نمک زدایی استفاده می شود. تصفیه و نمک زدایی آب عمدتاً رزین کاتیونی هیدروژن اسید قوی و رزین تبادل آنیونی از نوع هیدروکسید قلیایی قوی است. هنگامی که رزین تبادل کاتیونی هیدروژن در تماس با آب است، واکنش تبادل یونی رخ می دهد، کاتیون های مختلف در آب روی رزین جذب می شوند و با یون های هیدروژن متصل به رزین کاتیونی تبادل می کنند، در این زمان، آب فقط حاوی هیدروژن است. . یون ها هنگامی که رزین آنیون هیدروکسید با آب تماس پیدا می کند و تحت یک واکنش تبادل یونی قرار می گیرد، آنیون های مختلفی جذب آب می شوند که فقط یک یون هیدروکسید دارد. هنگامی که آبی که از رزین کاتیون هیدروکسید عبور می کند از رزین آنیون هیدروکسید عبور می کند، آب فقط حاوی دو آنیون و کاتیون (یون هیدروژن و یون هیدروکسید) است و ترکیب می شود و آب را تشکیل می دهد و در نتیجه فرآیند نمک زدایی آب کامل می شود.

عوارض جانبی رزین های تصفیه آب

از آنجایی که رزین تصفیه آب از روش تبادل یونی سدیم (Na) استفاده می‌کند، آب تولید شده تا حدودی حاوی یون‌های سدیم خواهد بود که تأثیر نامطلوب خاصی بر نوشیدن انسان دارد. با این حال، می توان از آن برای موقعیت های دقیق تر استفاده کرد.

1. طبقه بندی رزین های سختی گیر
2. رزین های پلیمری افزودنی
3. رزین های وینیل مانند پلی استایرن و پلی تترا فلوئورواتیلن
4. رزین پلی تراکم
5. رزین فنولیک، رزین پلی استر، رزین پلی آمید و غیره.

در حالی که نرم‌کننده‌های سنتی آب خانگی از رزین‌های وینیل و ایزوفتالیک استفاده می‌کنند، شرکت آلمانی Enmet از رزین‌های غذایی در سری نرم‌ کننده‌های آب NS خود استفاده می‌کند.

انواع اصول رزین سختی گیر

1. اصل آب نرم کننده رزین

رزین سختی گیر با مخزن رزین تعبیه شده در نرم کننده آب جایگزین می شود که جایگزین یون های سختی آب در هنگام عبور می شود. این روش معمولاً به عنوان "روش نرم شدن تبادل یونی" نامیده می شود. اصل به شرح زیر است: رزین تصفیه آب  به استفاده از مبدل های یونی برای خنثی کردن یون های قابل تعویض در محلول آبی برای تولید مبادلات برگشت پذیر اشاره دارد که قوانین کمی را برآورده می کند. بهبود کیفیت آب بدون تغییرات اساسی (شیمیایی) در ساختار مبدل در این روش تصفیه آب، اگر فقط کاتیون ها در واکنش تبادل شرکت کنند، به آن تصفیه آب تبادل کاتیونی می گویند و اگر فقط آنیون ها در واکنش تبادلی شرکت کنند، تصفیه آب تبادل آنیونی نامیده می شود، اگر هر دو کاتیون و آنیون در واکنش تبادل شرکت کنند. به آن رزین کاتیونی و رزین آنیونی می گویند.تصفیه آب از آنجایی که کیفیت آب خام بسیار متفاوت است و الزامات برای کیفیت آب خروجی متفاوت است، انواع مختلفی از تبادل یونی و ترکیبی از روش‌های تصفیه آب وجود دارد و از این روش‌های تصفیه آب برای نرم کردن، حذف قلیایی و نمک‌زدایی آب خام استفاده می‌شود. زمانی که یون درگیر در واکنش تبادلی در مبدل یونی یون سدیم Na+ باشد، این روش را روش تبادل یونی نوع سدیم (Na) و مبدل کاتیونی از نوع سدیم (Na) نامیده می‌شود. و مبدل کاتیونی نوع هیدروژن (H) و غیره.

2. اصل بازسازی رزین

هنگامی که رزین نرم کننده آب جایگزین مقدار مشخصی از یون های سختی مانند کلسیم و منیزیم در آب شود، آب دیگر نرم نمی شود، در این زمان برای بازسازی رزین به یک نرم کننده آب نیاز است.

(1) هنگام بازسازی رزین کاتیونی قوی با محلول Na، روش بازسازی گام به گام باید اتخاذ شود. شروع به تولید مجدد با محلول Na با غلظت کم کنید، زیرا غلظت Ca2+ جذب شده از رزین در این زمان زیاد است، اما غلظت Na کم است، حتی اگر مقدار کمی رسوب Ca2+Na تشکیل شود، با شسته شدن از بین می رود. سپس غلظت Na به تدریج افزایش می یابد و در این زمان غلظت Ca2+ جذب شده از رزین کم است و رسوب Na تشکیل نمی شود.

(2) زیرا رزین تبادل کاتیونی ضعیف با مایع زباله احیا رزین تبادل کاتیونی قوی بازسازی می شود. بنابراین، هنگام تغذیه اسید، مبدل کاتیونی ضعیف باید با آب رقیق (آب فیلتر شده JF9201) تغذیه شود. علاوه بر این، به رنگ مایع ضایعات احیا شده تخلیه شده از مبدل کاتیونی ضعیف مانند کدورت سفید توجه کنید، حتی اگر غلظت اسید تنظیم شده باشد.

(3) پس از تغذیه اسید، مبدل کاتیونی ضعیف باید بلافاصله با آب فیلتر شده JF9201 تعویض و تمیز شود، و مبدل کاتیونی قوی باید بلافاصله با آب تصفیه شده جایگزین شود.

(4) آلودگی کلسیمی در زمستان به دلیل دمای پایین سیال احیا کننده احتمال بیشتری دارد. بنابراین، قبل از بازسازی، مبدل کاتیونی ضعیف باید شستشو و شستشوی معکوس انجام شود و خط لوله مایع ضایعات احیا بین مبدل کاتیونی ضعیف و مبدل کاتیونی قوی باید پس‌روکش شود تا از بروز مشکلات جلوگیری شود.

این فرآیند در یک نرم‌کننده آب خانگی 2 تا 3 ساعت طول می‌کشد و معمولاً بازسازی بک واش نرم‌کننده آب نامیده می‌شود. بسته به مدل نرم کننده آب، مقدار معینی ماده احیا کننده رزین (Na) یا نمک صنعتی مورد نیاز خواهد بود.