طراحی و نصب دستگاه سختی گیر رزینی تصفیه آب

قیمت سختی گیر رزینی

طراحی و نصب سختی گیر رزینیمقدار اندازه گیری رزین و واحد اندازه گیری رزین کیلوگرین در هر فوت مکعب است باتوجه به آنکه حجم یونهای مختلف بویژه یون های هیدراته شده متفاوت است از این رو ، در اثر ورود و خروج یون ها با حجم های متفاوت، شبکه رزین مجبور به انبساط و یا انقباض می شود. با توجه به آنکه کار رزین های تبادل یونی به صورت سیکلی است یعنی در زمان سرویس به تدریج اشباع شده و سپس با احیا کردن رزین به حالت اولیه بر می گردند. طراحی و ظرفیت طراحی بر مبنای درخواست سختی گیر رزینی  مهم است.

طراحی و نصب دستگاه سختی گیر رزینی تصفیه آب

طراحی و نصب دستگاه سختی گیر رزینی تصفیه آب

از نظر طراحی ابعاد فیلتر رزین ظرف حاوی رزین مهم است، چون اگر این تغییر حجم رزین در یک سیکل کاری در نظر گرفته نشود ممکن است رزین در داخل فیلتر سربسته، فضای کافی برای انبساط نداشته باشد و در نتیجه تحت فشار قرار گرفته و بخشی از دانه های رزین شکسته شوند رزین های آنیونی چه قوی و چه ضعیف 20 درصد تورم دارند. عملکرد رزین به طور کلی رزین های ضعیف خیلی کم یونیزه می شوند همانند یک اسید یا باز ضعیف که مثلا اسید ضعیف در محیط قلیایی می تواند یونیزه شوند بنابراین این رزین کاتیونی اسیدی ضعیف فقط کاتیون نمک های ضعیف چون بی کربنات ها را میتواند حذف کند و نیز رزین های آنیونی ضعیف میتواند فقط بنیان اسیدهای قوی معدنی چون کلریدریک اسید را حذف کند اگر آبی ابتدا از ستون رزین اسیدی قوی عبور داده شوند و سپس وارد ستون رزین آنیونی قوی شوند ، آب بدون یون تولید می شود چرا ؟

در اثر عبور آب از ستون رزین های اسیدی قوی همه املاح به اسیدهای مربوط تبدیل می شوند حال اگر املاح آب را به صورت نمک در نظر بگیریم و رزین اسیدی قوی را به صورت RH نشان دهیم ، طبق رابطه از بستر رزین ، کاتیونهای آب جذب رزین می شوند   دیده می شود که همه ترکیباتی که می توانستند یونیزه می شود نیز جذب رزین می شود ، از این رو به این آب ، آب بدون یون گفته می شود.

در رزینها به شکل آزاد شدن منو مرها و تخریب کوپلیمرها وجود دارد که این موضوع در کاربردهایی مانند تولید آب بدون یون و بویژه در صنایع داروسازی اهمیت دارد. توجه : تحت هیچ شرایطی رزین های آنیونی نباید در تماس با اسید نیتریک قرار گیرند چون منجر به انفجار می گردد. تماس رزین با اسید نیتریک رقیق مجاز است اما باید مطمئن بود که اولا اسید نیتریک تغلیظ نمی شود و ثانیا محیط بسته نباشد تا امکان افزایش فشار فراهم نشود ولی بهر حال کار با اسید نیتریک رقیق نیز نباید در دمای بالا باشد. در مورد رزین های کاتیونی کار با اسید نیتریک مجاز است ولی غلظت های بالای اسید نیتریک بیش از سه نرمال می تواند باعث تخریب تدریجی شبکه رزین شود . عمر مفید و ظرفیت رزین های کاتیونی و نیز رزین های آنیونی ضعیف بیشتر تحت تاثیر فشارهای مکانیکی و نیز آلودگی رزین می باشد. اما وضع برای رزین های آنیونی قوی فرق می کند چون آمین مکانیکی و نیز آلودگی رزین می باشد.

اما وضع برای رزین های آنیونی قوی چه از نوع 1 و یا نوع 2 بطور متوسط در هر سال حدود 5 تا 10 درصد ظرفیت خود را از دست می دهد. فرم هیدروکسیدی رزین آنیونی قوی ناپایدار می باشد از این رو توصیه می شود که اگر قرار است رزین آنیونی برای مدتی ذخیره شوند به صورت مرطوب و فرم استاندارد آن نگهداری شود یعنی رزینهای کاتیونی به صورت هیدروژنی یا سدیمی و رزینهای آنیونی به صورت کلراید باشند پایداری گرمایی رزین  در سختی گیر رزینی محدوده دمایی مجاز برای رزینها توسط شرکت سازنده بر حسب استاندارد تولید آن شرکت اعلام می گردد معمولا ماکزیمم دمای مجاز برای رزین های کاتیونی قوی یا ضعیف 120 درجه سانتیگراد می باشد اما ماکزیم دمای مجاز برای رزینهای آنیونی به نوع رزین و نوع یون متحرک در داخل شبکه بستگی دارد اگر رزین آنیونی قوی نوع 1 باشد دمای ماکزیمم برای فرم کلراید 80 درجه و فرم هیدروکسید 40 درجه می باشد گاهی رزین آنیونی قوی نوع 1 را از آکریلیک و دی وینیل بنزن سنتز می کنند.

برای این نوع رزین ها فرم کلراید دارای دمای مجاز ماکریمم 75 درجه سانتیگراد و به فرم هیدروکسید 35 درجه می باشد افزایش دما به بیش از حد ماکزیمم باعث تشدید افت ظرفیت تبادل یونی رزین ها می شود و از این نظر رزین های آنیونی آکریلیکی ناپایدار تر از رزین های استیرنی می باشند .   اندازه و ضریب یکنواختی دانه های رزین  در سختی گیر رزینی رزین ها را به صورت دانه های کروی با اندازه 300 میکرون تا 1200 میکرون می سازند همانند ذرات بستر برای مشخص کردن توزیع ذرات ، اصطلاح اندازه موثر  اندازه که 90 در صد دانه ها درشت تر از آن هستند و ضریب یکنواختی استفاده می شود. در تصفیه آب رزین های با اندازه موثر حدود 700 میکرون و ضریب یکنواختی کمتر از 7/1 مطلوبتر است.

اقتصاد رزین در سختی گیر رزینی 

رزین ها معمولا برحسب حجم فروخته می شوند . قیمت هر لیتر رزین آنیونی قوی سه تا چهار برابر یک رزین اسیدی قوی می باشد که این به علت پیچیدگی تولید رزین های آنیونی قوی است . رزین های آنیونی ضعیف تقریبا به همان قیمت رزین های آنیونی قوی هستند . قیمت رزین های اسیدی ضعیف تا سه برابر رزین های اسیدی قوی می باشد   مقایسه رزین های ضعیف و قوی از نظر راندمان احیا هرچند که رزنهای تعویض یونی ضعیف ، قادر به تعویض همه یون ها نیستند و فقط قادرند یون های با شرایط خواصی را حذف کنند ولی هم در صنایع کاربرد بیشتری از رزین های نوع قوی دارند و هم معمولا گرانتر از رزین های قوی هستند و این به آن خاطر است که راندمان احیا رزین های ضعیف بیشتر از رزین های قوی است.

راندمان احیا چنین تعریف می شوند یون های تعویض شده ماده احیا کننده با رزین تقسیم بر یون های موجود در کل حجم ماده احیا کننده در سختی گیر رزینی راندمان احیا رزین های قوی معمولا کمتر از 40 درصد است یعنی 60 درصد از ماده شیمیایی عملا تلف می شود ولی راندمان احیا رزین های ضعیف تا حدود 100 درصد می باشد به علاوه رزین ضعیف را هم می توان با اسید یا بازضعیف و هم با اسد و یا باز رقیق احیا کرد .   نشتی ناخالصی ها از رزین ها در سختی گیر رزینی دیدیم که رزین های نوع ضعیف فقط بعضی از یون های محلول را جذب می کنند ولی از نظر تئوری رزین های کاتیونی قوی ،همه کاتیونها و رزین های آنیونی قوی ، همه آنیون های ناخالصی را حذف می کنند اما در عمل به خاطر برگشت پذیر بودن واکنش های تعویض یونی مقدار کمی ناخالصی به صورت نشتی در تصفیه آب دیده می شود

حذف آهن و منگنز با رزین تبادل یونی شرایط های خواص در سختی گیر رزینی  دارد با رزین های کاتیونی چه نوع هیدروژنی و چه نوع سدیمی می توان آهن و منگنز را چون بقیه کاتیون حذف کرد . اما به علت آلوده شدن رزین ها به رسوب و بروز مشکلات معمولا باید نکاتی را رعایت نمود. اولا باید دقت کرد که قبل از حذف یون آهن توسط رزین هیچ هوایی با آب در تماس قرار نگیرد چون اگر هوا در آب وجود داشته باشد ، آهن و منگنز محلول در آب اکسید شده و به فرم هیدروکسید غیر محلول در می آیند و در نتیجه روی ذرات رزین رسوب کرده و باعث آلوده شدن رزین می گردند .  باید آب چاه مستقیما به دستگاه تعویض یونی پمپ شود قبل از مخزن آب خام و مهمتر این است که محلول احیا کننده رزین هم باید عاری از هوا باشد چون در این صورت نیز آهن و منگنز آزاد شده توسط اسید یا نمک طعام ، توسط اکسیژن به صورت رسوب هیدروکسید در می آیند که رزین آلوده خواهند کرد.

سختی گیر تعویض یونی سختی گیر رزینی

در این نوع سختی گیر رزینی ، رزین کاتیونی سدیمی از نوع قوی وجود دارد که باعث می شوند یون های سختی آور آب کلسیم و منیزیم با سدیم رزین تعویض شوند در نتیجه آب بدون سختی تولید می شود و این تعویض یون سدیم رزین با یون های کلسیم و منیزیم آب ورودی آنقدر ادامه می یابد که رزین نیاز به احیا داشته باشد یون سختی آور در آب تصفیه شده نشت کند که معروف عدم توانایی رزین برای تعویض یون است . با محلول نمک طعام رزین را احیا می کنند که طی آن یون های کلسیم و منیزیم محبوس در شبکه رزین با سدیم نمک تعویض می شوند . در پایان کار احیا رزین را با آب تازه می شویند تا نمک اضافی حذف شده و دستگاه سختی گیر رزینی آماده سرویس گردد.

در زمان احیا با نمک طعام ، رزینی که پراز یون های کلسیم است دوباره به صورت رزین سدیمی در می آید.   تصفیه مقدماتی آب قبل از ورود به واحد تعویض یونی سختی گیر رزینی بعضی از موارد موجود در آب می توانند مضر و آلاینده واحد های تعویض یونی باشند . از این رو برای سلامتی کار واحد های تعویض یونی بهتر است که این مواد مضر حذف یا به صورت بی ضرر در آیند . مهمترین آنها

1- کلر آزاد در سختی گیر رزینی است که ممکن است شبکه رزین را مورد حمله قرار دهد و باعث فرسایش فیزیکی رزین ها گردد.

2- مواد معلق و رنگ در سختی گیر رزینی مواد معلق ریز می توانند باعث مسدود شدن حفره های سطح رزین ها شوند که در عمل منجر به کاهش راندمان تعویض یونی می شود .که حتما واجب است قبل از سختی گیر رزینی آب خام از فیلتر شنی و کربن اکیتو فعال عبور نماید سپس وارد سختی گیر شود

3- آلودگی آهن در سختی گیر رزینی تقریبا مقداری زیادی آهن با مواد آلی جذب شده روی رزین های آنیونی دیده می شود . از این رو ترکیبی از تمیز کردن آهن و مواد آلی می تواند به بهتر شدن راندمان رزین کمک کند . برای تمیز کردن رزین می توان از کلرید ریک اسید 10 درصد و یا محلول سدیم دی تیونیت استفاده کرد

4 – آلاینده های آلی در سختی گیر رزینی شستشوی منظم هفتگی یا ماهانه  با محلول آب نمک قلیایی  باعث حذف آلاینده های آلی خواهد شد و رزین را طبق روشهای معمولا احیا می کنند و سپس محلول 10 درصد نمک طعام حاوی سود سوز آور 2 درصد محلول آب نمک قلیایی را تا دمای 40 درجه سانتیگراد گرم کرده و بستر رزین را از محلول فوق پر می کنند. پس از گذشت 5 الی 10 ساعت محلول آب نمک قلیایی را خارج می سازد در مجوع کل تفسیر سختی گیر رزینی ابتدا باید قبل از دستگاه تصفیه آب فیلتر تا 20 میکرون ذرات معلق آن گرفته شود 2 باید آب خام چاه میکروب زدایی شود 3 باید مواد آلی با تزریق میکروب زدایی کلر از آب حذف شود 4 قبل از ورود به سختی گیر رزینی مجدد فیلتر 5 میکرون شود سپس وارد سختی گیر رزینی گردد تعریف و اصول کلی سختی گیر رزینی وقتی نیم کیلو نمک سدیم سولفات در یک لیتر آب ریخته شود قسمتی از نمک یونیزه می گردد و به یون مثبت سدیم کاتیون و یون منفی سولفات آنیون تجزیه می شود. حال اگر به محلول فوق محلول کلسیم نیترات اضافه شود، نمک کلسیم سولفات تشکیل می شود که چون نا محلول است به رسوب در محلول باقی می ماند انواع رزین ها کاتیون و آنیون رزین قوی سدیمی رزین اسیدی قوی رزین بازی ضعیف رزین بازی قوی رزین بازی قوی که بعداز واحد رزین بازی ضعیف قرار گرفته باشد رزین بازی قوی که بعد پس از واحد هوادهی دی گازاتوروواحد رزین بازی ضعیف قرارگرفته باشد. رزین قوی سدیمی فقط یون های کلسیم و منیزیم را حذف می کند. رزین بازی ضعیف فقط بنیان اسیدی های قوی را حذف می کند .نیترات –کلراید سولفات   رزین بازی قوی همه آنیون ها به علاوه سیلیکا را حذف می کند.

سیلیکا – نیترات – کلراید – بی کربنات – سولفات رزین بازی قوی یکسری دیگر از آنیونها راحذف می نماید = سیلیکا – دی اکسید کربن – نیترات – کلراید – سولفات والی آخر که هر کدام از رزین ها کاربرد خو را دارد یکسری از رزین ها هم اثر رنگبری و مواد شیمیایی مصنوعی را نیز دارند    احیای رزین  4 مرحله دارد 1 شستشوی معکوس  که در این مرحله مواد معلق کردن دانه های رزین و رسوبات است   2 تزریق ماده شیمیایی احیاء کننده  اسید یا نمک که به صورت محلول شستشو داده میشود 3 شستشوی آهسته  که در این مرحله ماده شیمیایی از فیلتر خارج می گردد و پرکردن مجدد مخزن محلول احیا   4 شستشوی سریع که باقیمانده مواد شیمیایی از تریق پس آب مخزن فیلتر رزین از پس آب خارج می گردد و سیستم به صورت فیلتر آماده می گردد .

کلمات کلیدی این موضوع: سختی گیر رزینی,سختیگیر رزینی,سختی گیر رزینی,آنیون ها و کاتیونها,مقاله سختی گیررزینی ,نرم کننده آب,رزین,تصفیه آب رزینی,دستگاه تصفیه آبسختی گیر رزینی,سختیگیر رزینی,قیمت فیلترسختی گیر رزینی,لیست قیمت سختی گیر رزینی,فیلتر سختی گیر,دستگاه سختی گیر,قیمت دستگاه سختی گیرآب,سختی گیر

1 پاسخ

تعقیب

  1. […] طراحی و ساخت و نصب انواع سختی گیر رزینی لیست قیمت نصب و راه اندازی فوری سختی گیر رزینی مبادله کننده های یونی (نام دیگر سیستم تبادل یونی همان سختی گیر رزینی می باشد) جهت حذف کاتیون هایی نظیر کلسیم، منیزیم، استرنسیم، باریم، کادیوم و بعضی ترکیبات نیترات، فلوئور، آرسنات و کرمات از آب بکار برده می شود. در سیستم های تبادل یونی معمولا یون های مزاحم متحرک بصورت محلول محیط های مایعی با یون های غیر مزاحم ثابت رزین ها مبادله می گردد. در ضمن قدرت تبادل یونی مبادله کننده ها بر گشت پذیر است. امروزه از مبادله کننده های یونی (سیستم تبادل یونی) یا همان سیستم ها سختی گیر رزینی علاوه بر تهیه آب آشامیدنی به میزان بسیار وسیعی در تهیه آب صنعتی به ویژه آب مصرفی دیگهای بخار استفاده می نمایند. کلسیم و منیزیم موجود در آبهای سخت با ایجاد رسوب در دیگهای بخار و تاسیسات حرارتی باعث بروز خسارات عمده ای گردیده و همه ساله ایجاد رسوب در جداره های تاسیسات و رفع خسارات ناشی از آنها هزینه های زیادی را به خود اختصاص می دهد. […]

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *