Aniongyanta

Aniongyanta alkalmazások

Az aniongyantát általában beépítik a vízkezelő rendszerekbe a tannin, a nitrátok vagy a lúgosság csökkentésére.

Urbans Aqua gyors szállításra speciális aniongyantát tart raktáron.

Látogasson el PDF-könyvtárunkba a kationgyantákra vonatkozó műszaki specifikációkért és termékkézikönyvekért.

Látogasson el SDS-könyvtárunkba a kationgyantákra vonatkozó biztonsági adatlapokért.

Raktáron lévő márkák:

Purolite aniongyanta

Az anioncserélő gyanta pozitív töltésű mátrixot tartalmaz cserélhető negatív ionokkal (anionokkal). A pozitív töltésű ionok fixen és tartósan kötődnek. A negatív töltésű cserélhető ionok, általában kloridok, elektromosan semlegesen tartják a gyantát. Mivel a gyöngy pozitív töltésű, csak negatív töltésű ionokat vonz vagy cserél ki. Vízkezelési célokra az aniongyanta klorid formában (Cl-) vagy hidroxid formában (OH) létezik.

  • Az 1. típuson trimetil-amin funkcionalitás található. Megfelelő ciklizálás nélkül halszagot áraszthat.
  • A 2-es típusú gyantának más aminja van, dimetil-etanolamin, DMEA.
    • A 2-es típusú gyantának sokkal nagyobb a kapacitása és hatékonyabb a regenerációja.
    • A 2-es típusú gyanta (nem NSF tanúsított) ipari célokra műanyagszagot áraszthat. Ez a szag a gyártás során visszamaradt csapdába esett aminból származik.

Az iongyanta általában világos színű. A márkák közötti színeltérés azonban nincs hatással a teljesítményére. Ivóvizes alkalmazásokhoz keresse a WQA Gold Seal vagy NSF tanúsítvánnyal rendelkező termékeket.

Minden aniongyantára károsan hat a klór – Dow Resins Ajánlott maximális szabad klórszint

Gyakori aniongyanta-alkalmazások

PFAS – PFOA, PFOS & genX

A per- és polifluoralkil anyagok (PFAS) az ember által előállított vegyi anyagok egy csoportja, amelybe a PFOA, PFOS, GenX és számos más vegyi anyag tartozik. Ezen újonnan megjelenő szennyeződések kezelésére a Purolite kifejlesztette az ioncserélő gyanták új termékcsaládját.

  • Purolite A592E (lakossági minőség) Purolite A592E
  • Purolite A694E (kereskedelmi és ipari minőség) Purolite PFA694E

A Purolite szerint egy megfelelően kialakított PFAS-csökkentő rendszer hosszabb ideig tart és kevesebb helyet foglal, mint egy egyenértékű aktív szénrendszer. Ez különösen igaz a nagyobb áramlási sebességű alkalmazásoknál.

Tulajdonságok

  • Kisebb helyet foglal a padlón.
  • Kiterjesztett élettartam
  • A gyanta üres ágyas érintkezési ideje (EBCT) 3 perc, míg az aktív széné 7 perc.

Kialakítás & Telepítés

  • Mivel ez egy ioncserélő termék, elengedhetetlen a konkurens ionok vizsgálata. A kapacitásértékeléshez szükséges PFAS-eltávolítási információk+rendszertervezés
  • Minden szén- és gyantatartályt lefelé áramló vízvezetékkel kell ellátni
  • Minden berendezésnek tartalmaznia kell egy 5 mikronos előszűrőt.
  • Két kezelőtartály, amelyek vízvezetékei ólomhátrányos elrendezésben vannak elhelyezve.
  • Mintanyílások a kezelőtartályok előtt, között és után.
  • Ahol lehetséges, ajánlott egy összesítő vízmérő a felhasznált gallonok számolására.
  • Utókezelés kis szénszűrővel a maradék gyanta szagok csökkentése érdekében.
  • A Purolite A592E gyanta nem regenerálható és csak egyszeri használatra való.

Eldobás

  • A PFAS kezeléshez használt aktív szén és gyanta megfelelő elhelyezése mindig fontos.
    • A lakossági POE-gyanták kis mennyiségei a szokásos szemétben is elhelyezhetők, de előbb tájékozódjon a helyi hatóságnál.
    • Kereskedelmi céllal a nagy mennyiségű elhasznált gyantát egy engedélyezett hulladékszállító cég elégetheti.

Organikus anyagok redukciója (tanninok, hemvas)

A tannin, más néven TOC (teljes szerves szén) vagy szerves anyagok, egy gyűjtőfogalom a nem tiszta víz leírására. A szerves anyagok összetett molekulaszerkezetűek lehetnek, ami nehéz és néha frusztráló kihívássá teszi eltávolításukat a háztartási vízellátásból. A szerves anyagok adszorbeálására azonban speciális anionion-ioncserélő gyanták használhatók, amelyek hatékonyan távolítják el a vízre gyakorolt hatásukat. TanninA tannin tartalmú vízben vas- vagy színtestek lehetnek. A színezékkel szennyezett víz az évszakok függvényében jöhet vagy mehet. A sikeres eredmények érdekében erősen javasolt az Urbans Aqua szakembereivel való konzultáció.

  • A tannin típusok földrajzi elhelyezkedésenként változnak. Ezért az Urbans Aqua többféle Purolite aniongyantát tart raktáron.
    • Tanex Tanex Bulletin
    • A-850 A850 Bulletin
    • A-860 A-860 Bulletin
    • A-502P A502P Bulletin
  • Nagy molekulatömegű vegyületek, makropórusos 1-es típusú aniongyanta használata.
  • A szerves anyagok, különösen a tanninok és a szervesen kötött vas, szinte minden vízkészletben megtalálhatóak.
  • A tanninok vagy szerves anyagok két fő kategóriája: Humin & Fulvosavak
  • A tanninos víz színe a sárgától a sötét teaszínig terjed.
  • A szerves anyagok enyhén negatív töltéssel rendelkeznek, így kloridcserével reagálnak az anionokkal. Megnő a kloridok mennyisége, amelyeknek a másodlagos ivóvíz szabványa 250 ppm.
  • A halszag elkerülése érdekében használjon ivóvíz minőségű, kiöblített aniongyantát. Az aniongyantából származó halszag, különösen a hidroxid (OH) formában, a gyantából felszabaduló aminoknak köszönhető. Dow-gyanták Aniongyanták Szag
  • A gyanta szerves szennyeződésének csökkentése érdekében gyakran regeneráljon 8-10 fontot köbméterenként.
  • A kationos lágyító és az anionos gyanta a tannin csökkentésére egy tartályban keverhető a helytakarékosság érdekében. Tartsa szem előtt a következőket:
    • Kalcium-karbonát kicsapódása előfordulhat.
    • A kation és az anion visszamosási sebessége eltérő 5 g/perc/négyzetméter vs. 2 g/perc/négyzetméter.
      • Felső szűrőt használjon a gyantaveszteség megelőzésére.
    • Magas klórszint esetén előkezelje aktív szénnel. A klóramin és a klór a gyanta lebomlását okozza, és növeli az amin (halszagú) szag valószínűségét.
    • Az iongyanta eltávolítja a lúgosságot, és a pH elnyomódik az üzemi ciklus alatt. pH-beállításra lehet szükség.

Tanninok:

  • A tanninok a lebomló növényzet melléktermékei. A lebomlott növényi és állati anyagok huminsavakat és fulvosavakat termelnek.
  • A tanninok leginkább a tengerparti vagy alacsonyan fekvő mocsaras területeken fordulnak elő. Jelenlétük hozzájárul ahhoz, hogy a víz színe a sárgától a teafoltig terjedjen
  • A tanninok, bár nem jelentenek egészségügyi kockázatot, esztétikailag kellemetlenek a vízkészletben. Sárga színük foltot hagyhat a ruházaton, szagot okozhat a melegvízvezetékekben.
  • A tanninok hozzájárulhatnak a fertőtlenítés melléktermékeinek, például a trihalometánoknak (THM) a klórozott vízellátásban történő képződéséhez.

Szervesen kötött vas (heme vas):

  • A vas szerves anyagokkal komplexet képezhet, így szerves kötésű vagy heme vas keletkezik.
  • A heme vas jelenléte a vízben a tiszta víztől a világos rózsaszínig terjedhet.
  • A heme vas különösen frusztráló anyag, mivel vasnak álcázza magát, és nem távolítható el hagyományos oxidációs közegekkel vagy kationcserélő lágyítókkal. Ennek az az oka, hogy a szerves anyag megköti és bekapszulázza a vasat, hatékonyan megváltoztatva annak ionos tulajdonságait.

A tanninokat és a heme vasat tartalmazó víz hatékony kezelésének első lépése a vizsgálat.

  • Ezek talán a legnehezebben pontosan mérhető szennyezőanyagok, részben azért, mert koncentrációjuk a körülményektől, például aszályoktól, árvizektől vagy szezonális változásoktól és a forrásvízzel szembeni igénybevételtől függően ingadozik.
  • Tannin tesztkészletek számos beszállítótól kaphatók.
  • A heme vas tesztkészlet beszerzése nehezebb lehet. Emellett a heme vas általában 1 milliomodrésznél (ppm) kisebb koncentrációban fordul elő, ami még nehezebbé teszi a mérését.
  • Egy átfogóbb vizsgálat az összes szerves szén (TOC) mérése, amely nagy tisztaságú alkalmazásokhoz erősen ajánlott.
  • A legtöbb szerves vizsgálati eredményt ppm-ben fejezik ki.
  • A tannin és a heme vas összetett természete miatt a kereskedőknek több vizsgálati alkalmazást, általában kísérleti vizsgálatoknak nevezett vizsgálatokat kell találniuk a földrajzi elhelyezkedésükben. Ez az egyetlen gyakorlati módszer arra, hogy meghatározzák az értékesítési területükhöz legjobban illeszkedő OT-gyantát.

Tervezés & A szerves anyagok, más néven tanninok eltávolítására szolgáló rendszerek telepítése

Az ioncserélő gyártók olyan ioncserélő gyantákat fejlesztettek ki, amelyek hatékonyan és gazdaságosan távolítják el a tanninokat. Ezeket a gyantákat általában szerves csapdáknak (OT) vagy szerves fosztóknak nevezik.

  • Minden szerves csapda gyanta anionos, és a legtöbb szerves anyag anionos tulajdonságokkal rendelkezik, így ioncserével eltávolíthatóvá válik. A legtöbb esetben azonban a tanninok valójában adszorbeálódnak és deszorpcióra kerülnek a gyantagyöngyből.
  • Az adszorbeáló/ deszorpciós funkció inkább mechanikai folyamat, mint ioncsere-folyamat. Képzeljünk el minden gyantagyöngyöt egy apró szivacsként. Ahogy elszívja a szerves molekulákat a vízből, a gyöngy megduzzad. Amikor sós víz kerül bele, a gyantagyöngy összehúzódik, és kiszorítja a szerves anyagokat a gyöngyből. Egyes gyanták szivacsosabbak, mint mások.
  • A szerves csapda gyanta kapacitása a vízvisszatartás függvénye – minél nagyobb a vízvisszatartás, annál nagyobb a kapacitás.
  • A legtöbb szerves csapda gyanta 55 és 64% közötti vízvisszatartással rendelkezik.
  • Egyes nagy kapacitású OT gyantákat akár 75%-os vízvisszatartással terveztek, így ezek a legjobb teljesítményűek. A magas vízvisszatartással tervezett szerves csapda gyanták feláldozzák a gyöngyök integritását. A nagy vízvisszatartás eléréséhez a gyártóknak alacsonyabb térhálósodású gyantákat kell tervezniük, ami a gyanták szilárdságát adó belső szerkezetet jelenti.
  • A legnagyobb kapacitású szerves csapdázó gyanta élettartama végül sajnos rövidebb lesz. Ráadásul a nagy vízvisszatartó képességű gyanták a legdrágábbak, egyes esetekben 50 százalékkal kerülnek többe, mint a normál kapacitású OT-gyanták.

Organic Trap Systems – működése és hasonlít az átlagos háztartási vízlágyítóhoz.

  • Válasszon minőségi vezérlőszelepet, amely lehetővé teszi a regenerálási ciklusidők programozását.
  • A legtöbb gyantagyártó 1 és 4 gallon/perc/köbláb (gpm/cf) közötti tervezési üzemi áramlási sebességet javasol. Ez egy kicsit konzervatív lehet, de használjon józan észt a méretezésnél és az alkalmazás szolgáltatási igényeinek becslésénél.

Kétágyas szerves csapdarendszerek

Mivel az áramlási sebesség sok otthonban szakaszos, egy átlagos otthonban a nap különböző időszakaiban csak 6 gpm csúcsáramlási sebesség lehet. Ezért az átlagos OT-rendszer nem igényelhet több mint 1 cf ágyat. Bizonyos helyzetekben a kereskedők lemondanak a külön OT-rendszer használatának költségeiről, és kétágyas rendszert készítenek úgy, hogy mindössze egy köbméter OT-gyanta egyharmadát (1/3) helyezik a kationágy tetejére.

  • A kétágyas rendszer azért lehetséges, mert az OT-gyanták sokkal könnyebbek, mint a kationgyanták, és az ágy tetején maradnak.
  • Kétágyas rendszer használata esetén a nyersvíz keménysége nem haladhatja meg a 15 szem/galon értéket, a lúgosság pedig a 250 ppm-et. A magas keménység olyan bikarbonát-csapadékot hozhat létre, amely bevonja a kationgyantát, és használhatatlanná teszi azt.
  • A feláramló sósító rendszerben a csapadék a felső szűrőn és a szabályozószelepeken képződik, és esetleg csökkenti a vízáramlást.

Egyágyas szerves csapdás rendszerek

A kétágyas rendszer nem ajánlott, ha a vas mennyisége nagyobb, mint 3 ppm.

  • A vízlágyító és a víztelenítő rendszerek után kell elhelyezni az egyágyas szerves csapdás rendszert.
  • A 8,0-nál nagyobb pH-értékeket kerülni kell, mert az OT-gyanták jobban teljesítenek enyhén savas környezetben.
  • Minden rendszer kialakításánál ajánlott egy felső elosztószita, hogy megakadályozza a gyanta visszaöblítését a lefolyóba, különösen, ha kettős ágyban használja az OT-t.
  • Az OT-gyanták 16 és 50 mesh között változnak. Válasszon .010-.013 résméretű elosztószitát (az iparági szabvány).
  • A szétosztás és az áramlási sebesség elősegítése érdekében kavicsos aljzatbetét is ajánlott. Használjon 1/4 “x1/8” vagy 1/16 “x1/8” kavicsot.

Sósavciklus

Az OT rendszer tervezésének legfontosabb szempontja a sósavciklus. A legtöbb szerves anyag, mint például a tanninok, sokkal hosszabb idő alatt eluálódnak le a gyantagyöngyről.

  • A sóoldatnak legalább 30 percig kell az ágyban tartózkodnia.
  • Nem több mint 10 font só szükséges 1 köbméter OT-gyanta regenerálásához.
  • Az OT-gyanták gyakori sózást igényelnek (legalább háromnaponta), ezért kerülje az igény szerint regenerált szabályozószelepeket.
  • Ha lehetséges, programozza a sóoldatciklust úgy, hogy a ciklus 20 percében “leálljon”. Ez lehetőséget ad a sóoldatnak arra, hogy a szerves anyagokat leoldja a gyantáról. Egyes rendszerekben a sóoldat leállítása lehetetlen vagy szükségtelen, de ajánlott, ha beépíthető a rendszerbe.
  • Használja a lehető legkisebb injektort. A kisebb injektor lehetővé teszi, hogy a sóoldat hosszabb ideig tartózkodjon a gyantaágyban.

Potenciális problémák a szerves csapda (tannin) gyanták használatakor:

Kénszerű szagok – Ha az ügyfelek kénszerű szagot tapasztalnak kizárólag a melegvízvezetékekből, a problémát valószínűleg szulfátcsökkentő baktériumok okozzák. Egy OT rendszer kettős ágyként vagy különálló rendszerként történő alkalmazásával a szag megszűnik.

  • elméletileg a gyanta lúgmentesítő képessége kiéhezteti a baktériumokat a szulfátokból álló étkezésből, így megszűnik a vízben keletkező kénszag.
  • Ne feledje, ez csak akkor működik, ha a melegvízben szagot észlelnek.

pH – Az aniongyanták gyenge lúgmentesítő képességgel rendelkeznek. Alacsony lúgosság, < 50 és alacsony TDS < 100 esetén a víz pH-ja egy teljes ponttal csökkenhet. Erre nincs egyszerű megoldás. Mindenképpen ellenőrizze a pH-t a kísérleti teszt részeként. Az eredménytől függően szükség lehet savas semlegesítő telepítésére, ami növelné a pH-t, de a keménységet is, vagy szódabikarbónás rendszerre a pH növelésére és a keménység növekedésének elkerülésére.

A szerves csapda gyantaágyának tisztítása és karbantartása

A gyanta szennyeződése elkerülhető a gyanta tisztítószerek rendszeres hozzáadásával. Azonban még a leggondosabban alkalmazott szerves csapdás (OT) rendszer is elszennyeződhet idővel.

  • A szín visszatérése a kondicionált vízben a legjobb jele a szennyezett gyantaágynak.
  • A szennyezett ágy helyreállítása a kereskedelemben kapható gyantatisztítók, például foszforsav vagy citromsav használatával érhető el.
  • Minden tisztítószert meleg oldatként kell alkalmazni (ne haladja meg a 95 Fahrenheit fokot). A kondicionálót egyszer regenerálni kell a gyantatisztítók alkalmazása előtt.
  • A meleg savas oldat (egy font köbméterenként) alkalmazásakor rendszeresen ellenőrizze a lefolyóvezeték pH-értékét.
  • Ahol jelentős csökkenést mér, kerülje meg a rendszert, és hagyja az oldatot legalább két-három órán át ázni. Ennek elegendő időt kell biztosítania ahhoz, hogy a sav kioldja a szennyeződéseket a gyantagyöngyökből.

Ha több tisztítási kísérlet után a gyanta nem teljesít, fontolja meg a gyanta cseréjét vagy a kondicionáló újratervezését, és fordítson nagy figyelmet arra, hogy miért szennyeződött el a rendszer.

Nitrátok

Bár nem látható, a nitráttal szennyezett víz előfordulása a múltbeli mezőgazdasági gyakorlatok miatt növekszik.

  • Az EPA maximális szennyeződési szint (MCL) a nitrátra 10 mg/L mint N; a nitritre meghatározott maximális szennyeződési kar 1,0 mg/L mint N.
  • A használati hely (POU) szűrő használata nem megfelelő védelem a nitrát/Nitrit szennyezés ellen. Az USEPA a belépési ponton (POE) vagy az egész házban elhelyezett rendszert ajánlja.
  • A nitrátok súlyosan érintik a csecsemőket – methemoglobinémia (kék baba szindróma).
  • Az 1. vagy 2. típusú klorid formájú anion széles körben kezeli a problémát, és általában a szennyvizet gondosan ellenőrző önkormányzatok használják. A hatékonyság a konkurens szulfátoktól függ.
  • A nitrát-szelektív gyantákat olyan alkalmazásokra fejlesztették ki, ahol magas a szulfát-nitrát arány. A sikeres eredmény biztosítása érdekében erősen ajánlott a nitrát-szelektív gyanta használata.
  • Az Urbans Aqua a Purolite A-520E-t tartja készleten. A520E Bulletin – Nitrát szelektív
  • A nitrát eltávolító rendszerek mindig adagolt, igény szerinti típusúak a vízfelhasználás ellenőrzésére.
  • A nitrát szelektív gyantát konzervatív módon 7000-10000 szemcsenagyságban adagolja. Ez a nitrátok és a nitrátok plusz szulfátok arányán alapul.
  • A nitrát-szelektív gyantákat kloridos formában árulják, és sós vízzel regenerálják.
  • Hanta anion 2014 Nitrát Nitrit Fact Sheet
  • A nitrát előfordulására vonatkozó országos adatokért kattintson ide a U.S. Geological Survey-től. USGS – Nitrátok
  • A nitrát eltávolítására használt erős bázisú aniongyanta (SBA) eltávolítja a lúgosságot, és potenciálisan kalcium-karbonátkő képződhet a gyantán és a nedvesített felületeken, beleértve a szelepeket is. A nitrátos rendszer előtt azonban nincs szükség a víz lágyítására, amíg a keménység nem haladja meg a 10 szemcsét, még akkor sem, ha a lúgosság magas. Nem lesz elég keménység ahhoz, hogy vízkő képződjön
  • Mi történik, ha egy ügyfélnek magas a keménysége, 12-14 szemcse, és a nitrátok a megengedett határértékek felett vannak, és ez az ügyfél nem akar lágyítót vásárolni? Hogyan hat a keménység az aniongyantára?
    • Amint fentebb tárgyaltuk, a kalcium-karbonátkő lerakódik a gyantára és a nedvesített felületekre, és akadályozza az áramlást.
    • A lefolyóvezetékek eltömődhetnek a felhalmozódott vízkő miatt.
    • A magas hőterhelésű területeken, például a vízmelegítőkben vagy a kazánokban vízkő képződik.

Lúgmentesítés

A lúgosság csökkentésére használják. “A lúgosság nem azonos a pH-val, mert a víznek nem kell erősen bázikusnak (magas pH) lennie ahhoz, hogy magas legyen a lúgossága.” (WQA Glossary of Terms Fourth Edition © 2000)

  • A lúgosság azt méri, hogy mennyi sav adható a vízhez a pH befolyásolása nélkül.
  • A lúgosság állhat bikarbonátlúgosságból, karbonátlúgosságból és 8,3-nál nagyobb pH esetén hidroxidlúgosságból.
  • A lúgmentesítés eltávolítja a bikarbonátlúgosságot, a karbonátlúgosságot és ha a pH több mint 8,3 hidroxidlúgosság.
  • A vízvizsgálati eredményekben a lúgosságot “bikarbonátlúgosság”-ként és “karbonátlúgosság”-ként adják meg.
  • A lúgosságot a pH 4,5-re történő csökkentéséhez szükséges standard kénsav mennyiségével mérik. Egyszerűen fogalmazva, hány csepp kénsav kell ahhoz, hogy a pH 4,5-re csökkenjen. Ezt a csepptesztet alakítjuk át lúgossági méréssé. Ez olyan, mint a kemény víz esetében használt cseppteszt, ahol minden csepp egy keménységi szintet jelez.
  • Tipikusan a 8 alatti pH-jú kútvízben bikarbonátos lúgosság lesz.
  • A víz lúgmentesítésére 2. típusú aniongyantát használnak kloridos formában. A kloridot kicserélik a vízben lévő bikarbonátra, karbonátra és egyéb anionokra. A vízlágyítóhoz hasonlóan a lúgtalanítót is sóval regenerálják.
  • A bikarbonát eltávolítására szolgáló extra kapacitás elérése érdekében a sóoldat regenerátumához lúg adható.
  • A halszag elkerülése érdekében használjon ivóvíz minőségű, kiöblített aniongyantát.
  • Az Urbans Aqua a Purolite A-300E-t tartja készleten. A300E közlemény

Lakossági célú vízkőmentesítés a pH csökkentésére

  • Lakossági célú vízkőmentesítéshez 2. típusú, NSF 61 tanúsítvánnyal rendelkező gyanta szükséges (Purolite A-300E). Nincs maradék szag, mivel a gyantát savval és lúggal ciklikusan kezelik, és forró vízzel öblítik.
  • A lágyítás a kalcium- és magnéziumalapú vízkő kialakulásának megelőzése érdekében történik. Ennek a vízkőnek két összetevője van, a kalcium- és magnéziumkeménység, valamint a lúgosság, ami a bikarbonátlúgosság, HCO3-1.
  • Amikor a kalcium (Ca+2) és a bikarbonátlúgosság (HCO3-1) egyesül, kalcium-karbonát (CaCO3) keletkezik, és ez az a vízkő, ami aztán kialakul.
  • Az egyik komponens csökkentésével csökkenti a kalcium-karbonátkő kialakulásának lehetőségét.
  • A lúgosság létezhet bikarbonát, HCO3-1 formájában; létezhet karbonát formájában, ami CO3-2, és létezhet hidroxid formájában is.
  • Az esetek körülbelül 95 százalékában, amelyekkel az otthoni lakossági kezelés során találkozunk, a lúgosság elsősorban bikarbonát. Nem karbonát, nem hidroxid.
  • Egyes magasabb pH-jú alkalmazásokban, ahol a pH 8 és magasabb, a bikarbonát mellett némi karbonát is jelen van.
  • Egy A300E típusú erős bázis anion alkalmazása eltávolítja ezt a lúgosságot a vízből.
  • Az egyik dolog, amit szem előtt kell tartani, hogy a gyanta egyensúlyba akar kerülni a vízzel, ami azt jelenti, hogy a gyantán ugyanolyan ionkoncentrációt akar elérni, mint a vízben.
  • Példa
    • Magas lúgosság – >200 ppm a vízben, és a pH körülbelül 8 körül van.
      • A gyanta elég lúgosságot vesz ki, hogy a pH-t talán egy egységgel csökkentse. A semleges vagy annál magasabb tartományban hagyva. Nem fog korrozív környezetet teremteni azzal, hogy 7 alá esik.
    • Alacsony lúgosság – 50-100,
      • A gyanta eltávolítja az összes lúgosságot, így a pH értéke 5, 5,5 vagy 6 lesz. Ha réz van a lakásban, akkor kék foltok kezdenek megjelenni.

Függetlenül attól, hogy milyen erős bázisú aniongyantát használunk, a pH mellett a lúgosság ismerete az egyetlen módja annak, hogy meghatározzuk, hogy az aniongyanta jelentős pH-csökkenést fog-e okozni.

  • Ahol alacsony a lúgosság, ott nehéz elérni a pH-egyensúlyt.
  • Nagyon-nagyon sokáig tart, amíg bármilyen pH-emelkedés bekövetkezik, mert minden regenerálással a folyamat újra kezdődik.
  • Ennek fontos tényezője a gyanta szelektivitása bizonyos ionok iránt.
    • Kationszelektivitás –
      • A lágyításban a kationgyanta nagyobb szelektivitással rendelkezik a kalcium és a magnézium iránt, és inkább a gyantára kerülne, mint a nátriumra.
      • A kalcium és a magnézium a gyantára kerülve kiüti a nátriumot, így a lágyított vízben az eltávolított keménységgel azonos mennyiségű nátrium lesz.
    • Anion-szelektivitás –
      • A kationgyantához hasonlóan az ionok szelektivitása a gyanta atomsúlyától, de a valenciától is függ. A legtöbb aniongyanta szelektivitása a következőképpen alakul:
        • A szulfát, amely kétértékű, nagyobb szelektivitást mutat az aniongyanta számára, mint a bikarbonát, a klorid és a nitrát, amelyek mind egyértékűek.
        • Mihelyt kezdetben elkezdjük a kezelést, az anion mindent kivesz. Kivonja a szulfátot, a lúgosságot és a nitrátot, és kicseréli kloridra.
        • Az idő előrehaladtával a kivonásra kerülő szulfát ki fogja ütni a lúgosságot, valamint a nitrátot, amelyet az üzem kezdeti szakaszában eltávolítottak.
        • Végeredményben, ahogy a gyanta egyre közelebb kerül a kimerüléshez, elsősorban szulfát formában lesz, de valójában a vízzel egyensúlyban lévő formában lesz.
        • De ahogy a szulfát kiüti a lúgosságot, a pH újra emelkedni kezd. Sajnos ez nem fog megtörténni a futás végéig, ezért valamit tennie kell a lúgmentesítés megakadályozására.
    • Azt javasoljuk, hogy az aniongyanta után tegyen semlegesítőt vagy valamilyen kémiai pH-szabályozót, hogy helyreállítsa a pH-t.
      • A kation- és aniongyanták szelektivitása egyaránt fontos az ioncserélő alkalmazás tervezésénél. A standard anionok és kationok szelektivitását az eltávolítani kívánt ionok valenciája és molekulatömege határozza meg. Minél nagyobb a valencia, annál nagyobb a szelektivitás, és azonos valencia esetén a nagyobb molekulatömegű ionnak nagyobb a szelektivitása.
      • A Na-formájú kationgyantával történő lágyításnál a gyanta szelektívebb a kétértékű Ca és Mg számára, ezért a gyantán a monovalens Na cseréje. Mivel a Ca molekulatömege nagyobb, mint az Mg-é, a Ca nagyobb affinitással rendelkezik a gyantához, mint az Mg. A kation még nagyobb szelektivitást mutat a háromértékű Al iránt.
      • A klorid formában lévő erős bázisú anionnal történő dealkalizálás esetén ugyanezek az elvek érvényesek. A szelektivitás a kétértékű So4 (szulfát) esetében a legnagyobb a NO3 (nitrát), a HCO3 (bikarbonátlúg) és a Cl (klorid) esetében. Ezért a kloridot a vízben lévő más anionok

Vannak persze kivételek. A trietil-amin funkcionalitással rendelkező nitrát-szelektív gyanták esetében ez az amin szelektívebb a nitrátra, mint a szulfátra. Ebben az esetben nem következik be a nitrátkiválás, mint a hagyományos aniongyanták esetében.

Miért kell a kazán tápvizét leválasztani

  • Az ioncserét a vízkőlerakódás megelőzésére és a korrózió megfékezésére használják.
    • A bikarbonátos lúgosság és a kalcium-magnézium keménység együttesen kalcium-karbonátot képez, amely az ipari, kereskedelmi és lakossági kazánoknál vízkőlerakódást okoz.
    • Az ipari kazánoknál alacsony keménységre és lúgosságra van szükség. Ezt a vízlágyítóval és lúgtelenítővel való kezeléssel lehet elérni.
    • A lúgosság és a keménység csökkentése csökkenti a kazán kifúvásának mennyiségét, így nem kell annyi vegyszert használni a vízkő- és korrózióvédelemhez.
    • Van egy második előnye is – ha nem vonjuk ki a bikarbonátos lúgosságot a kazán tápvízéből, akkor ez a lúgosság a gőzzel együtt szén-dioxid (CO2) formájában távozik. Amikor ez a gőz lecsapódik, jellemzően kondenzátumként kerül vissza a kazánba. A gőzben lévő CO2 szénsavként kondenzálódik, ami a pH-t savas, maró hatásúvá teszi.
    • Hogyan küzd a vízkezelő a képződő szénsav ellen? Több vegyszerrel. Semlegesítő aminokat adagolnak a kazán tápvizébe, amelyek a gőzzel együtt szintén átáramlanak, hogy semlegesítsék a szénsavat, amikor az a kondenzátumban képződik. Ennek előnye a korrózióvédelem. Enélkül a csővezetékek korrodálódni fognak, így a kondenzátumban réz és vas fog visszajönni. Ez végül visszakerül a kazán tápvizébe és a kazánba, és réz- és vaslerakódások keletkeznek a kazánban, amit el akarunk kerülni. A réz lyukacsosodást okoz a kazáncsöveken, és végül csőtöréshez vezethet.

Az erős bázisú aniongyanta kapacitásának meghatározása a vízkőoldókhoz – Kilogramm per köbláb (KGr/ft3)

  • A tartomány 4 és 10 Kgr/ft3 vagy 4.000 és 10.000 szem/ft3 között van. A specifikációs lapokon vannak dealkalizációs kapacitásgörbék, de ehhez vízelemzésre van szükség.
  • Az A300E vagy bármely 2. típusú aniongyanta lúgmentesítési kapacitása a vízben lévő összes anion lúgossági százalékán alapul. A meghatározáshoz ismernie kell a szulfátot, a lúgosságot, a nitrátot és a kloridot.
    • Egy kapacitásgörbe segítségével például, ha 100 ppm az összes anion és 60 ppm a lúgosság, akkor ez valószínűleg körülbelül 8000 szemet ad köbméterenként.
    • Ipari környezetben, ha egy kis lúgot ad a sós vízhez, akkor nagyobb kapacitás érhető el. Erre külön görbék vannak feltüntetve a specifikációs lapokon. A marószer hozzáadása a NaCl-hez kb. 10-15%-kal növeli a kapacitást.
    • Az extra só hozzáadása nem eredményez extra kapacitást – pl. általában 5 font köblábanként regeneráláskor elegendő. A 10 fontra való feldobás nem növeli a kapacitást. Dettó a marószer esetében. Ha köbméterenként 0,25 fontnál több lúgot adunk hozzá, az nem növeli a kapacitást.
    • A lúgot a sóoldattól elkülönítve a NaCl hígítóvízbe adagolják egy vegyszerellátó szivattyúval.
    • Fontos megjegyezni, hogy a sóoldat pótlására lágyított vizet kell használni. Ellenkező esetben kalcium-karbonát képződik a sóoldatban. Ez különösen fontos, ha marószert használ.

Kloridok eltávolítása/csökkentése

A kloridos formában lévő erős bázisgyanta nem távolítja el vagy csökkenti a kloridokat. Kloridot cserélnek lúgosságra és szennyeződésekre (nitrát, TOC, stb.)

  • Az otthon használt aniongyantát NaCl-lal (só) regenerálják.
  • Amint a víz áthalad bármilyen kloridos formában lévő aniongyantán, kloridot cserél olyan anionokra, amelyek nagyobb affinitással rendelkeznek az SBA-hoz – nitrát, szulfát, stb.
  • Amikor a gyanta kimerül, 10%-os NaCl-lal regenerálják. A gyantát túlterheli a magas kloridkoncentráció, és a nitrátok, szulfátok stb. kicserélődnek, miközben a klorid visszamegy az SBA cserehelyeire.
  • Ha 450 ppm klorid érkezik be, az sokkal magasabb szintre fog emelkedni, ami megegyezik a szulfát, nitrát anionok mennyiségével, amit kiveszünk a vízből.
  • Ugyanez a probléma lép fel, ha a szulfátokat – SO4 – próbáljuk csökkenteni.
  • A nátrium-karbonát hozzáadása a sósvíz-tartályokhoz csökkentheti a kloridok mennyiségét, de ez nem igazán erős tudomány, ezért nem ajánlott.
  • A membrántechnológia – a fordított ozmózis az egyetlen praktikus módja a kloridok csökkentésének a lakossági vízben.
  • Áztalanítás: Egy erős savas kation (SAC) hidrogén (H) formában, amelyet egy erős bázis anion (SBA) gyanta követ hidroxid (OH) formában, eltávolít minden iont, beleértve a kloridot is, de a regeneráláshoz sav és lúg szükséges. Ez otthoni használatra nem praktikus.
  • Vegyeságyas gyanta: A hidroxidformájú SBA-ból és H-formájú SAC-ból álló vegyes ágy szintén eltávolít minden iont, beleértve a kloridokat is, azonban a demineralizációhoz hasonlóan ez sem praktikus otthoni használatra.

Demineralizáció

A hidrogénformájú (H+) erős savas kationt a hidroxidformájú (OH) erős bázis anionnal (SBA) kombinálva leggyakrabban a demineralizációs eljárásokhoz, például a hordozható cseretartályos (PEDI) műveletekhez használják. Ebben az esetben a hidrogént kalciumra, magnéziumra és nátriumra cserélik. (További információért kérjük, olvassa el a hordozható DI csereüzemek demineralizációjáról szóló részt.)

Radiológiai szennyeződések

Az urán és a rádium nagyon könnyen eltávolítható a vízből, mivel ionosan ragadósak. A kezelési folyamat során megtapadnak és felhalmozódnak az anion- és kationgyantákon. Ha a rendszert nem megfelelően üzemeltetik és karbantartják, a radioaktív anyagok felhalmozódhatnak, ami káros radioaktivitási szinteket eredményezhet.

Urán

  • II. típusú aniongyanta, amelyet vízkőmentesítésre és NEM szelektív nitráteltávolításra is használnak.

Rádium 226, 228

  • Kationgyanta, amelyet vízlágyításra is használnak.

Linkek a gyanta specifikációihoz & Műszaki közlemények:

gyanta anion áttekintés Dow ioncserélő gyanták aniongyanták szag

gyanta anion áttekintés Dow ioncserélő gyanták 1. típusú és 2. típusú erős bázisú aniongyanták különbségek

gyanta áttekintés Dealkalizáció & Anion SBA Purolite A300 2. típusú gél

gyanta áttekintés. Dealkalizáció SBA Purolite A300E Type 2 Gel

Resin Overview Nitrát szelektív SBA Purolite A520E Type 1 Macro

Resin Overview Resin Anion SBA PFA400 Type 1 Gel

Resin Overview Anion SBA Purolite A400 Type 1 Gel

Resin Overview Anion SBA Purolite A-400OH Type 1 Gel

Resin Overview Tannin Reduction SBA Purolite A850 Polyacrylic Gel

Resin Overview Tannin Reduction SBA Purolite A860 Polyacrylic Macro

Resin Overview Tannin Reduction SBA Purolite A502P Macro Type 1

Resin Overview Tannin Reduction SBA Purolite Tanex Type 1 Macro

Urbans Aqua a Residential & Commercial Water Treatment Equipment and supplies, including Ion Exchange Resin nagykereskedője; Calgon & Jacobi aktív szén; Filterag Plus; GreensandPlus; Pyrolox Advantage; KDF; Birm; Homok/kavics; Clack, Fleck & AqMatic szelepek; Stenner szivattyúk & alkatrészek.

Kizárólag vízkezelő kereskedőkkel dolgozunk együtt.