Использование катионообменной смолы

Катионит представляет собой отрицательно заряженную матрицу с обменными положительными ионами (катионами). Отрицательно заряженные ионы фиксируются и постоянно прикрепляются к структуре смолы. Поскольку шарик заряжен отрицательно, притягиваются или обмениваются только положительные ионы. Для целей водоочистки катионит продается в натриевой форме (Na+) или водородной форме (H+).
 

Применение катионной смолы:

Умягчители воды – снижение жесткости

Сильноосновные катиониты натрия (Na+) обычно используются в бытовых, коммерческих и промышленных целях умягчения воды. По данным Ассоциации качества воды, жесткость водопроводной воды в США колеблется от 1 до 350 гран (гпг) на галлон или от 17,1 до 5985 частей на миллион. Однако в большинстве вод содержание составляет от 3 до 50 галлонов на галлон.

Смягчение катионитовой смолой представляет собой простую функцию обмена. Шарики смолы заряжены отрицательно и притягивают положительные ионы. При поставке в натриевой форме (Na+) смола заменяет ионы натрия на ионы жесткости – кальций и магний. Шарик сильнее притягивается к этим ионам и легко обменивается с натрием. Когда смола израсходована, ее регенерируют соляным раствором (NaCl). Рассол подавляет и высвобождает кальций и магний из шариков. Смола снова преобразуется в натриевую форму и готова к повторному использованию.

• Уровни свободного хлора выше 0,5 ppm или любые окислители, разрушающие сшивку, сокращают срок службы катионной смолы.

• В применениях с высокими уровнями хлора и температурой используйте 10% сшитый гель или макропористую смолу.

Умягчители воды – удаление железа и марганца

Проблема жесткой воды часто усугубляется такими загрязнениями, как железо (пятна ржавчины) и марганец (черные пятна). Железная вода имеет характерный вкус.
 

Железо 

• Смягчающая смола удаляет двухвалентное или растворимое железо в воде.

Положения USEPA о вторичной питьевой воде требуют содержания железа менее 0,3 ppm.

Двухвалентное железо часто называют «железом чистой воды» и обычно встречается в грунтовой или колодезной воде.

• При выборе смягчителя учитывайте содержание двухвалентного железа 鈥�> на каждую часть на миллион (ppm) железа добавьте 1 гран твердости. Например, если образец воды показывает жесткость 5 гран и содержание железа 2 ppm, вам следует выбрать умягчитель на 7, а не на 5 гран.

• Железо Fe++, а не железо Fe+++

Двухвалентное железо прилипает к катионной смоле и его нелегко заменить. Рекомендуется регулярно использовать очистители смолы или соль с добавками для очистки смолы.

Когда двухвалентное железо встречается с кислородом (воздухом), оно превращается в трехвалентное железо. Трехвалентное железо нерастворимо и оставляет классические пятна ржавчины, которые знакомы людям и которые часто ошибочно называют твердостью. Трехвалентное железо лучше всего удалять механической фильтрацией, а не катионной смолой.

Марганец

• Марганец можно уменьшить с помощью катионной смолы.

• Марганец часто является спутником железа и удаляется аналогичным образом. Черное или темно-коричневое пятно возникает, когда растворимые ионы марганца окисляются и превращаются в диоксид марганца.

Вести

• Смягчающая смола имеет сильное сродство к свинцу – Pb++.

Деминерализация

Катион сильной кислоты в форме водорода (H+) в сочетании с анионом сильного основания (SBA) в форме гидроксида (OH) чаще всего используется в процессах деминерализации, таких как операции в портативных обменных резервуарах (PEDI). При этом водород заменяется на кальций, магний и натрий.