• Tratare fizico-chimica
• Eliminarea fierului si manganului
• Adsorbant cu carbune activa
• Instalatie pentru schimb ionic

Echipamente de schimb ionic

Schimbarea de ioni este o tehnologie dovedită și dezvoltată a tratării apelor. Este utilizată în diverse ramuri industriale, deoarece prin schimbul de ioni, se poate prepara apă curată. Domeniile de utilizare sunt, spre exemplu, centralele nucleare și termice; industria semiconductorilor; fabricația de cipuri, tratarea apei potabile.

Sărurile solubile sunt prezente în apă sub formă de ioni, care sunt atomi sau molecule cu încărcătură electronică. Particulele cu încărcătură pozitivă sunt cationii, iar cei cu încărcătură negativă sunt anionii. Încărcătura apei curate este neutră peste tot în lume, deoarece încărcăturile pozitive și negative sunt prezente în mod egal. În apa potabilă, din punct de vedere al sănătății, este indispensabilă o anumită concentrație de sare, însă în cazul anumitor tehnologii, aceste componente solubile se califică ca impurități, a căror îndepărtare se consideră a fi necesară.

În apariția fizică a rășinii de schimbare ioni se pot găsi perle de polimer cu diametru de aprox. 0,6 mm, pe suprafața cărora se pot găsi grupe funcționale prinse prin legătură chimică. Pe durata schimbului de ioni, această categorie nu se schimbă deoarece constituie parte a mecanismului. De grup se leagă un ion cu încărcătură opusă, care se substituie pe durata procesului. Încărcătura ionilor substituiți este conformă cu a ionilor care intră în locul lor.

În cazul în care concentrația componentelor reziduale este înaltă, de câteva g/l, ciclurile de schimb de ioni se scurtează extrem de mult, cantitatea substanțelor de regenerare crește în mod ne-economic. În cazul apelor salmastre și apei de mare cu conținut mare de sare, schimbul de ioni nu este o soluție economică, în aceste cazuri utilizându-se alte tehnologii, cum ar fi osmoza inversă sau distilarea.

Acele impurități care nu sunt ionizate, nu pot fi îndepărtate prin schimbul de ioni. În acest scop se pot utiliza cărbunele activ, absorbanții de polimer, filtrele moleculare și alte metode.

Dintre componentele solubile în apă, duritatea are un rol important, desemnând cantitatea de calciul și magneziu solubil. Acești ioni, în anumite condiții, au tendința de a se precipita și pot cauza desprinderi de cruste pe suprafața unităților de transportare apă, ducând la blocarea țevilor, iar în cazul cazanelor, poate cauza erori de funcționare. Afinitatea schimbului de ioni față de anumite tipuri de ioni, poate avea valori diferite. Putem beneficia de această proprietate în cazul dedurizării apei. Dedurizarea apei semnifică schimbarea ionilor ce cauzează duritate, pe alte tipuri de ioni care nu sunt dispuși la precipitații, în general pe natriu. Osmoza inversă nu se poate utiliza selectiv pentru dedurizarea apei, deoarece este capabilă să îndepărteze numai ionii de calciu si magneziu, reținând împreună cu aceștia și natriul. Dacă alegem tehnologia membranei pentru dedurizarea apei, atunci nano-filtrarea este tehnologia cea mai adecvată.

În cazul schimbului de anioni, se poate substitui pe nitrat sau sulfat. Acest lucru are loc pe baza unui mecanism similar, cum ar fi dedurizarea apei, însă aici rășina de schimbare anioni are o afinitate mai mare la nitrați și sulfați, decât la clor. Pe durata schimbului de ioni, conținutul de sare dizolvată din apă nu se modifică, se modifică numai conținutul de sare. Este de la sine înțeles că capacitatea de substituire ioni a rășinii este definitorie. Când rășina substituie toți ionii posibili, atunci aceasta va trebui regenerată sau schimbată.

Apă fără ioni

Dacă înlocuim cationii cu ioni de hidrogen (H+) iar anionii cu ioni de hidroxid (OH-), atunci acestea se vor compune sub formă de apă. Pentru aceasta, rășina de substituire cationi se va regenera cu ioni H+, iar cea de substituire cationi cu ioni OH-, adică cu un tip de acid puternic și leșie.

Apa din care s-a eliminat în totală măsură sarea este necesară în domenii de utilizare cum ar fi apa de cazan, utilizări farmaceutice, electronice, industria alimentară sau alte utilizări de natură industrială. Fiecare aplicare conformă descrierilor, necesită o conductibilitate determinată. Conductibilitatea apei niciodată nu poate să fie zero, deoarece fiecare apă tratată are conductibilitate rămasă din cauza echilibrului de acid/bază a apei. Rezistența apei fără sare de cea mai bună calitate este de 18,2 M*cm sau 0,055 µS/cm.

Pentru prepararea apei fără ioni este necesară tratarea cu schimb de cationi și de anioni. Costurile de substanțe folosite pentru regenerare pot fi diminuate dacă apa este tratată cu osmoză inversă înainte de schimbul de ioni, astfel conținutul de sare din apă scade cu aproximativ 90%. Capacitatea de conductivitate după schimbul de cationi și anioni se poate scădea cu un pas prin schimbul de anioni pe pat mixt. Pentru înlocuirea patului mixt, se poate utiliza și Electro-deionizarea.

Capacitatea apei unui sistem de eliminare a sării este de sub 1 µS/cm. Această valoare este caracteristică apelor de suprafață, cu capacitate de conductivitate de la 100 >1000 µS/cm.

Crearea unei tehnologii adecvate depinde de fiecare dată de calitatea apei. În proiectarea acesteia, firma noastră vă poate oferi ajutor.