دسته‌بندی نشده

انواع و احیا رزین سختی گیر

رزین پرولایت

دلایل اهمیت احیای سختی گیر رزینی

در این مقاله شما را با انواع و احیا رزین سختی گیر آشنا می کنیم. یکی از مهم ترین چالش ها در فرآیند تصفیه آب وجود نمک های کلسیم و منیزیم در آب و افزایش سختی آن است. با توجه به اینکه سختی به شدت بر سلامت انسان تأثیر می گذارد و به تأسیسات صنعتی آسیب وارد می کند، به همین دلیل سعی در کاهش آن به طرق مختلف صورت می گیرد. یکی از روش های رایج استفاده از دانه های رزین پلیمری ریز است. رزین های آنیونی و کاتیونی گرانول های بسیار کوچک زرد رنگی هستند که ظرفیت تبادل یونی بسیار بالایی دارند.

ساختار رزین به گونه‌ای است که یون‌های کلسیم و منیزیم موجود در آب با سدیم موجود در آن جایگزین می‌شوند که منجر به نرم شدن آب می‌شود. هرچه کلسیم و منیزیم بیشتر در سطح رزین تجمع یابد، ظرفیت تبادل یونی کمتر خواهد بود. برای افزایش کارایی و کارایی سختی گیرها، هاردنر رزینی باید به طور مرتب بازسازی شود. در واقع با این روش ها رزین برای افزایش سدیم و کاهش کلسیم و منیزیم شسته و بازسازی می شود.

رزین سختی گیر

 

احیای سختی گیر با محلول آب نمک

با توجه به اینکه کلسیم و منیزیم روی دانه های رزین به مرور بیشتر از سدیم آن میشوند، به همین دلیل قدرت تبادل یون کاهش پیدا خواهد کرد. برای احیای سختی گیری رزینی بهترین راهکار استفاده از محلول آب و نمک می باشد. در ساختار سختی گیر منبع مخصوص نگهداری از محلول آب نمک در نظر گرفته شده و کنار مخزن اصلی سختی گیری قرار میگیرد. روند احیای رزین با آب نمک به صورت زیر است:

  • پس از خارج کردن دستگاه از مدار و کاهش فشار آن تا بازه 1.7 تا 3.5 و اتمام فرآیند بک واش، شید منبع آب نمک باز میشود.
  • تا زمانی که دو سوم از کل محلول موجود در این منبع استفاده شود، شیر چند راهه روی دستگاه در حالت regen قرار میگیرد.
  • برخورد دانه های رزین با محلول آب نمک باعث میشود کلسیم و منیزیم با نمک Nacl جایگزین شود.
  • در نهایت برای شستشوی دانه های رزین پس از تخلیه آب نمک، شیر چند راهه در حالت run قرار میگیرد.

احیای رزین در انواع سختی گیر

احیا رزین سختی گیر بسته به میزان کلسیم و منیزیم موجود در آب می باشد که در فواصل زمانی شستشو و احیا رزین سختی گیر متفاوت است. تعیین زمان بازیابی و شستشو بر اساس نوع دستگاه به روش های مختلفی انجام می شود، از جمله:

 سخت کننده رزینی اتوماتیک. تمامی اندازه گیری ها و تشخیص بک واش و بازیابی به صورت خودکار توسط دستگاه انجام می شود و اپراتور هیچ نقشی در آن ندارد. این دستگاه ها دقت بالایی دارند و فرآیند شستشو و بازیابی آب نمک در زمان های مورد نیاز انجام می شود.

 هاردنر نیمه اتوماتیک. در این مدل از دستگاه ها اندازه گیری ها توسط اپراتور انجام می شود و سپس پس از انجام تنظیمات، دستگاه شستشو و ریکاوری را انجام می دهد.

انواع رزین تصفیه آب

رزین های پلی استایرن ماکرو متخلخل

آنها ساختارهای متخلخلی دارند که به طور قابل توجهی دوام بیشتری نسبت به نوع ژل پلی استایرن دارند که رزین های ماکرو متخلخل را به عنوان کاتالیزور مفید می کند. این منجر به رزین هایی می شود که از نظر اسمی و اکسیداتیو پایدارتر هستند و کمتر مستعد آسیب مکانیکی هستند. یک نوع رزین تبادل یونی متخلخل درشت، پراکندگی های کاتیونی شدیدا اسیدی اغلب دارای گزینش پذیری بالاتری نسبت به همتایان ژلی خود هستند.

رزین های تبادل کاتیونی ضعیف (WAC)

رزین سختی گیر قوی مبتنی بر آنیون به سه شکل مختلف تولید می شوند: متخلخل، متخلخل درشت و پودر. آنها عمدتاً برای سختی آب مورد استفاده قرار می گیرند، اما می توانند در پزشکی نیز استفاده شوند. در مدل کاتیون های اسیدی ضعیف ساختار پلی اکریلیک دارند. در بسیاری از کاربردها بازده شیمیایی بالایی دارند.این نوع به طور فزاینده ای در کاربردهای خاص مانند تصفیه فاضلاب برای کاهش آلودگی محیط زیست مورد استفاده قرار می گیرد.

رزین های تبادل یونی ضعیف

آنیون های باز ضعیف از نظر شیمیایی مقاومت بیشتری نسبت به آنیون های باز قوی دارند و برای از بین بردن اسیدهای معدنی، اسیدهای آلی و سایر مواد آلی استفاده می شوند. آنها در برابر آلودگی های آلی بسیار مقاوم هستند. تا این قسمت از مقاله به انواع و احیا رزین سختی گیر اشاره کردیم.

رزین میکسبد چیست؟

بسته به نوع یون ها و فلزات و ترکیبات موجود در آب و کیفیت خروجی مطلوب دستگاه ها، ترکیبی از رزین های کاتیونی و آنیونی ممکن است در برخی موارد ضروری باشد. در این شرایط بستری از رزین های کاتیونی و آنیونی قوی مشاهده می شود که تاثیر بسزایی در کیفیت آب خروجی دارد.

رزین تصفیه آب

تفاوت بین رزین های آنیونی و کاتیونی چیست؟

رزین های آنیونی و کاتیونی از نظر چگالی به دو دسته قوی و ضعیف تقسیم می شوند. بر این اساس از 4 گروه رزین در صنعت استفاده می شود که عبارتند از:

رزین کاتیونی اسید قوی (SAC)
رزین کاتیون اسید ضعیف (WAC)
رزین آنیون پایه قوی (SBA).
رزین آنیون پایه ضعیف (WBA)

قوی در اینجا به معنای قدرت آنها در تبادل یونی است. هرچه رزین قوی تر باشد، ظرفیت تبادل یونی بالاتر است.

رزین کاتیونی اسیدی قوی

این نوع رزین توانایی بسیار بالایی در جذب ذرات کاتیونی دارد و گزینه مفیدی برای کاهش سختی آب و حذف سدیم می باشد. یکی از مهم ترین ویژگی های این نوع رزین قابلیت تبادل یون با تمام کاتیون های موجود در آب است و واکنش آن به PH بستگی ندارد. به دلیل اسیدی بودن پایه این رزین ها، می توان آنها را با اسیدهای قوی و محلول های آب و نمک بازسازی کرد.
یک رزین کاتیونی اسیدی ضعیف

این نوع رزین ها که بر پایه اکریلیک ساخته شده اند، قادر به تبادل یون با کاتیون های مرتبط با آب قلیایی هستند. به عبارت دیگر، بر خلاف نوع قوی این گروه از حلال ها، حذف تمامی ذرات کاتیونی موجود در آب امکان پذیر نیست. رزین های کاتیونی اسیدی ضعیف و قوی با هم برای افزایش کارایی فرآیند حذف کاتیون و کاهش سختی استفاده می شوند. استوکیومتری ضعیف در بازیابی و بازسازی رزین های کاتیونی استفاده می شود.

رزین کاتیونی اسیدی ضعیف

این نوع رزین ها که دارای پایه اکریلیک هستند قادر به تبادل یون با کاتیون های مرتبط با قلیائیت آب هستند. به عبارت دیگر، بر خلاف نوع قوی این گروه از رزین ها، حذف تمامی ذرات کاتیونی موجود در آب امکان پذیر نیست. رزین های کاتیونی اسیدی ضعیف و قوی با هم برای افزایش کارایی فرآیند حذف کاتیون و کاهش سختی استفاده می شوند. استوکیومتری برای بازیابی و بازیابی رزین های کاتیونی ضعیف استفاده می شود.

رزین آنیونی پایه قوی

رزین های آنیونی قوی قادر به حذف ذرات آنیونی در آب هستند و به دو نوع I و II تقسیم می شوند. مهمترین تفاوت این دو نوع رزین در گروه عملکردی موجود در آن ها می باشد. سه گروه متیل در گروه عاملی آمونیوم نوع I وجود دارد. در حالی که برای گروه دوم دو گروه متیل و یک گروه اتانولی وجود دارد.

رزین آنیونی پایه ضعیف

این نوع رزین برای جذب و حذف آنیون اسیدهای قوی استفاده می شود و نمی تواند آنیون اسیدهای ضعیف مانند اسید کربنیک و اسید سیلیسیک را حذف کند. با توجه به اینکه رزین های آنیونی با بازی ضعیف قدرت بیشتری در حذف آنیون های موجود در آب دارند، به همین دلیل بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین لازم به ذکر است که سیلیکون را نمی توان با این نوع رزین حذف کرد که برای آنها نقطه ضعف است.

با توجه به موارد فوق از رزین های آنیونی و کاتیونی برای حذف کاتیون ها و آنیون های موجود در آب استفاده می شود. اما این تفاوت ویژگی خوبی برای محیط زیست است، زیرا تبادل یونی به عنوان یک فرآیند ضد عفونی هدفمند استفاده می شود و این روش می تواند یون های ایمن برای محیط زیست تولید کند.

رزین سختی گیر

بازگشت به لیست

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

در حال بارگیری کپچا ...