loader

Добавлено к сравнению
Удалено из сравнения
Добавлено в избранное! Удалено из избранного!
  • 0
    • 0  руб.

    Корзина

    Корзина

  • Вернуться к списку статей

    Принцип работы ионообменного фильтра для воды

    Ионообменный принцип очистки воды – метод, при котором происходит обмен ионов между двумя взаимодействующими структурами. Из школьного курса физики и химии мы знаем, что все вещества имеют ионы. Ион – это положительно или отрицательно заряженная частица, которая образуется в результате присоединения электронов веществу. Таким образом, ионы способны менять структуру вещества, наделяя его новыми свойствами. Именно на этом «умении» ионов и основывается ионообменный метод очистки воды.

    Данная методика широко применяется и в промышленности, и в быту. Жесткость воде придают растворенные в ней соли магния и кальция, а ионный обмен регулирует их содержание и, соответственно, нормализует состав. В итоге минеральные соли жесткости заменяются на другие химические структуры, и вода сохраняет нужные свойства. Вода просачивается сквозь ионообменный материал (ионообменную смолу), в результате чего в ней большая часть ионов электролитов заменяется на иониты, изменяется химическая структура и жидкости, и реагента, уходит жесткость. В отличие от аэрации, ионная очистка не приводит к выпадению солей жесткости в осадок, а значит, устанавливать дополнительные фильтрующие устройства не требуется. 

    Кроме ионной водоподготовки, процесс умягчения воды часто называется как катионирование. Под катионированием подразумевается процесс обработки жидкости с применением методики ионного обмена, в результате чего происходят процессы катионного обмена. С учетом типа ионов (Н+ или Na+), которые находятся объеме катионита, выделяют два вида катионирования – Н и Na. 

    Натрий-катионитовый (Na) метод применяется для умягчения воды с процентным содержанием взвешенных веществ до 8 мг/л и цветностью воды не больше 30 град. Жесткость снижается при одноступенчатом натрий-катионировании до 0,05-0,1 мг-экв/л, а при двухступенчатом до 0,01 мг-экв/л. Преимущества способа – доступность, низкая цена, простая утилизация продуктов регенерации.

    Водород-катионитовый метод (H) используется для глубокого умягчения воды. Он основывается на фильтровании жидкости через слой катионита. При Н-катионировании рН фильтрата снижается в значительной мере, происходит это за счет образующихся в ходе процесса кислот. Углекислый газ уделяется дегазацией. Регенерация Н-катионита в этом случае производится 4 – 6% раствором кислоты (HCl, H2SO4).

    Ионообменные смолы не окисляют и не переводят растворенные вещества в твердую форму для последующего фильтрования, а, наоборот — забирают из раствора ионы (диссоциированные соли) кальция, натрия, железа, марганца и т.д. и замещают их на катионы натрия, который не придает воде такого свойства оставлять следы и накипь, как жесткость.

    Ионообменные смолы представляют собой твердое вещество неорганического происхождения с пористой структурой. В состав смолы входят различные функциональные добавки и иногда отдельные компоненты, для комплексного действия, которые и отвечают за протекание реакций ионного обмена. Форма выпуска – гранулы разных размеров и цветов, в зависмости от назначения. Для умягчения с удалением железа, их  называют "смолы комплексного действия" или "миксами".  Если смола была получена в ходе полимеризации, она будет шаровидной, а если путем поликонденсации, то неправильной формы.  















    Фильтр с ионообменной смолой может справиться с комплексом задач, основанных на устранении солей жесткости и металлов – главных причин, по которым вода образовывает накипь, налет и ржавчину.

    Обезжелезивание воды катионированием используют при необходимости одновременного удаления Fe и солей, обуславливающих жесткость, и когда обрабатываемый водный раствор на пути к катионитовому фильтру не обогащается кислородом. Вода проходит через фильтры, загруженные Na-катионитом. Регенерируют такой катионит NaCl.
    На Na и K катионитовых фильтрах эффективно удаляются из водных растворов ионы Mn2+ путем перевода их в соединения марганца (IV). Mарганец (II) окисляется KMnO4 до оксида Mn (IV), который пленкой осаждается на зернах катионита. Таким образом вода пропускаемая через слои ионообменной смолы очищается от жесткости и железа. 

    Ионообменные умягчители могут эффективно работать с очень высоким уровнем жесткости.  Давайте рассмотрим основные преимущества и недостатки ионообменной технологии водоподготовки:

    Достоинства:
    - Очень высокое качество очистки и умягчения воды.
    - Снижение содержания в жидкости не только солей жесткости, но и других вредных веществ.
    - Простота эксплуатации и обслуживания.
    - Отсутствие различных отложений на сантехнике и в бытовых приборах.

    Недостатки:
    - Высокие расходы на восстановление химических реагентов. 
    - Необходимость правильной утилизации использованных реагентов.
    - Низкий показатель гидрофильности смолы.

    Впрочем, в передовых системах все минусы являются практически незаметными – расход реагентов в них медленный, а за счет специальных катализаторов процесс обработки воды возрастает в разы. 

    Так надо использовать фильтры с ионообменной смолой или нет ? Может вода и без очистки нормальная, ну жесткая, и что ?  Да, возможно, она иногда и нормальная, а должна быть ХОРОШЕЙ!

    - Соли жесткости крадут запахи и вкусы у продуктов и напитков, поэтом пища не имеет тех ярко выраженных качеств, которые мы ожидаем от нее.

    - Расход чистящих и моющих средств выше, так как жесткость не позволяет им пениться и в полной мере воздействовать на предмет для очистки.

     - В результате мытья под «жестким» душем, кожа и волосы лишаются естественной жировой смазки, которая выполняет защитную функцию и одерживае нужную организму влагу. Кожа сушится, быстрее дряхлеет и теряет тонус, а волосы становятся ломкими тусклыми и склонными к выпадению.

    - Всемирная организация здравоохранения предоставила отчет о том, что соли жесткости влияют на состояние сердца и кровеносной системы истончают их стенки, провоцируют накопление холестерина. Таким образом, можно установить связ между регулярным потреблением жесткой воды и рисками для здоровья, которые, к слову, занимаю первое место в России по числу смертности. Так же соли жесткости способствуют образованию камней почках.

    Конечно, если употреблять такую воду, смертельного случая не произойдет, но тем и опасна жесткая вода, что мы привыкаем к её соседству ежедневно. Нас не коробит её вкус, мы примиряемся с вечным налетом, а следовательно – мы постоянно, постепенно, наращиваем уровень накопления элементов, которых не должно быть в нашем организме.

    Не менее опасна жесткая вода и для техники. Образование накипи и налета на нагревательных элементах. Различнве отложения в водных каналах. Все это приведет к быстрой поломке и ,возможно, к дорогостоящему ремонту. 

    Выбор, конечно, за Вами. 


     
    Товар добавлен в корзину!