دستگاه تصفيه آب

در دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني ، فرايند تبادل يوني، آب را از طريق مواد رزين كروي مانند ( رزين هاي تبادل-يوني) تصفيه مي كند. يون هاي مضر موجود در آب به وسيله دانه هاي يون هاي معيني تصفيه مي شوند. در حال حاضر دو دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني وجود دارد كه عبارتند از: دستگاه تصفيه آببه روش نرم كردن و روش حذف كردن يون.كه در اين مقاله سعي داريم به نكاتي درباره دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني اشاره نماييم.
دستگاه هاي نرم كننده آب به عنوان يك روش پيش درمان براي كاهش سختي آب قبل از فرايند اسمز معكوس (RO) مورد استفاده قرار مي گيرد. نرم كننده ها داراي دانه هايي هستند كه دو يون سديم را براي هر يون كلسيم يا منيزيم كه از آب "نرم" حذف شده اند، مبادله مي كنند.
دستگاه هاي تصفيه به روش حذف يون،دانه هاي يون زدا، يونهاي هيدروژن را با كاتيونها(يون هايي با بار مثبت) و يا يونهاي هيدروكسيلي را با يون هاي آنيون(يون هايي با بار منفي) مبادله مي كنند. رزين هاي مبادله كاتيوني، از استايرن و دي وينيل بنزين حاوي گروه هاي اسيد سولفونيك ساخته شده اند، و يون هيدروژن را براي هر كاتدي كه با آنها روبرو مي شوند، مبادله مي كند (مثلا Na +، Ca ++، Al +++). به طور مشابه، رزين هاي مبدل آنيوني، از استايرن و حاوي گروه هاي آمونيوم كواترنري ساخته شده اند، و يون هيدروكسيلي را براي هر آنيون مواجه شده با آن (مثلا Cl-) مبادله مي كند. يون هيدروژن توليد شده از مبدل كاتيوني با يون هيدروكسيلي توليد شده از مبدل آنيون به منظور تشكيل آب خالص به هم مي پيوندند.
اين رزين ها ممكن است در مبدل هاي جداگانه با واحدهاي جداگانه براي قرار گرفتن كاتيون و آنيون بسته بندي شوند و يا آنها ممكن است در مبدل هاي تركيبي حاوي تركيبي از هر دو نوع رزين بسته بندي شوند. در هر صورت، رزين بايد پس از آن كه تمام هيدروژن و يا يون هاي هيدروكسيلي خود را براي آلودگي هاي موجود در آب مبادله كردند، بازسازي شوند. اين بازسازي فرآيند تصفيه را معكوس مي كند، جايگزيني آلودگي هايي كه به رزين هاي سيستم حذف يوني متصل هستند با يون هاي هيدروژن و هيدروكسيل.
يون زدايي مي تواند جزء مهمي از يك سيستم تصفيه كلي در هنگام استفاده در تركيب با ساير روش ها مانند دستگاه تصفيه آب به روش اسمزمعكوس و يا دستگاه تصفيه آب به روش جذب كربن باشد. سيستم هاي تصفيه به روش حذف يون به طور موثر يون ها را حذف مي كنند، اما اكثر ارگانيسم ها يا ميكروارگانيسم ها را حذف نمي كنند. ميكروارگانيسم ها مي توانند به رزين ها متصل شوند و محيط كشت مناسبي را براي رشد سريع باكتري ها و توليد نسل بعد از آن فراهم كنند. مزايا و معايب اين تكنولوژي در زير خلاصه شده است.
مزايا و معايب تصفيه به روش حذف يوني
مزايا:
+ حذف مواد معدني حل شده به طور موثر.
+ قابليت بازيافت (سرويس حذف يون).
+ سرمايه گذاري اوليه نسبتا ارزان .
معايب:
- ذرات بيماري زا و يا باكتري ها را به طور موثر حذف نمي كند.
- تخت هاي حذف يوني مي توانند ذرات رزين را توليد و باكتري ها را كشت دهند.
- هزينه هاي عملياتي آن در درازمدت بالا است.
تصوير زير چگونگي عملكرد روش تبادل يوني را به شما نشان مي دهد.

در دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني ، فرايند تبادل يوني، آب را از طريق مواد رزين كروي مانند ( رزين هاي تبادل-يوني) تصفيه مي كند. يون هاي مضر موجود در آب به وسيله دانه هاي يون هاي معيني تصفيه مي شوند. در حال حاضر دو دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني وجود دارد كه عبارتند از: دستگاه تصفيه آببه روش نرم كردن و روش حذف كردن يون.كه در اين مقاله سعي داريم به نكاتي درباره دستگاه تصفيه آب به روش تبادل يوني اشاره نماييم.
دستگاه هاي نرم كننده آب به عنوان يك روش پيش درمان براي كاهش سختي آب قبل از فرايند اسمز معكوس (RO) مورد استفاده قرار مي گيرد. نرم كننده ها داراي دانه هايي هستند كه دو يون سديم را براي هر يون كلسيم يا منيزيم كه از آب "نرم" حذف شده اند، مبادله مي كنند.
دستگاه هاي تصفيه به روش حذف يون،دانه هاي يون زدا، يونهاي هيدروژن را با كاتيونها(يون هايي با بار مثبت) و يا يونهاي هيدروكسيلي را با يون هاي آنيون(يون هايي با بار منفي) مبادله مي كنند. رزين هاي مبادله كاتيوني، از استايرن و دي وينيل بنزين حاوي گروه هاي اسيد سولفونيك ساخته شده اند، و يون هيدروژن را براي هر كاتدي كه با آنها روبرو مي شوند، مبادله مي كند (مثلا Na +، Ca ++، Al +++). به طور مشابه، رزين هاي مبدل آنيوني، از استايرن و حاوي گروه هاي آمونيوم كواترنري ساخته شده اند، و يون هيدروكسيلي را براي هر آنيون مواجه شده با آن (مثلا Cl-) مبادله مي كند. يون هيدروژن توليد شده از مبدل كاتيوني با يون هيدروكسيلي توليد شده از مبدل آنيون به منظور تشكيل آب خالص به هم مي پيوندند.
اين رزين ها ممكن است در مبدل هاي جداگانه با واحدهاي جداگانه براي قرار گرفتن كاتيون و آنيون بسته بندي شوند و يا آنها ممكن است در مبدل هاي تركيبي حاوي تركيبي از هر دو نوع رزين بسته بندي شوند. در هر صورت، رزين بايد پس از آن كه تمام هيدروژن و يا يون هاي هيدروكسيلي خود را براي آلودگي هاي موجود در آب مبادله كردند، بازسازي شوند. اين بازسازي فرآيند تصفيه را معكوس مي كند، جايگزيني آلودگي هايي كه به رزين هاي سيستم حذف يوني متصل هستند با يون هاي هيدروژن و هيدروكسيل.
يون زدايي مي تواند جزء مهمي از يك سيستم تصفيه كلي در هنگام استفاده در تركيب با ساير روش ها مانند دستگاه تصفيه آب به روش اسمزمعكوس و يا دستگاه تصفيه آب به روش جذب كربن باشد. سيستم هاي تصفيه به روش حذف يون به طور موثر يون ها را حذف مي كنند، اما اكثر ارگانيسم ها يا ميكروارگانيسم ها را حذف نمي كنند. ميكروارگانيسم ها مي توانند به رزين ها متصل شوند و محيط كشت مناسبي را براي رشد سريع باكتري ها و توليد نسل بعد از آن فراهم كنند. مزايا و معايب اين تكنولوژي در زير خلاصه شده است.
مزايا و معايب تصفيه به روش حذف يوني
مزايا:
+ حذف مواد معدني حل شده به طور موثر.
+ قابليت بازيافت (سرويس حذف يون).
+ سرمايه گذاري اوليه نسبتا ارزان .
معايب:
- ذرات بيماري زا و يا باكتري ها را به طور موثر حذف نمي كند.
- تخت هاي حذف يوني مي توانند ذرات رزين را توليد و باكتري ها را كشت دهند.
- هزينه هاي عملياتي آن در درازمدت بالا است.
تصوير زير چگونگي عملكرد روش تبادل يوني را به شما نشان مي دهد.