جزئیات مقالات      مقالات » دستگاه های تعویض یونی

دستگاه های تعویض یونی


دستگاه های تعویض یونی : بدنه دستگاه های تعویض یونی مورد استفاده در تصفیه آب شبیه به فیلترهای فشاری است که در داخل آن ذرات رزین را قرار می دهند.

چون برای شستشوی رزین ها و نیز در جریان تعویض یون، PH داخل دستگاه تغییر می کند از این رو باید اقدامات لازم برای جلوگیری از خوردگی در دستگاه ها اعمال شود (استفاده از فولاد ضدزنگ مجاز است ولی معمولاً از دیواره با پوشش داخلی پلاستیکی استفاده می شود).

برای نگهداری و جلوگیری از خروج رزین ها، در قسمت پایین دستگاه و در زیر بستر رزین ها، چندین لایه شن های درشت یا آنتراسیت قرار می دهند. ذرات آنتراسیت برای دستگاه های تعویض یونی بازی مناسب تر است زیرا باعث اضافه شدن سیلیس به آب نمی شوند.

در دستگاه های کاتیونی، هرچند که به خاطر پایین بودن pH، خطر آزاد شدن سیلیس وجود ندارد ولی باز استفاده از آنتراسیت بر شن ترجیح داده می شود.

مزیت لایه های زیرین محافظ رزین این است که میتوان قطر لوله های فاضلاب روی سیستم را به اندازه کافی بزرگ انتخاب کرد که در معرض خطر بسته شدن نباشند اما لایه های زیرین محافظ رزین، معایبی هم دارند از جمله:

۱) این لایه ها، در موقع شستشوی رزین بازی، سود را جذب می کنند و باعث افزایش آب لازم برای شستشو می شوند.

۲) برای احیا رزین باید شستشوی معکوس انجام داد. در اثر سرعت زیاد شستشوی معکوس که به طور ناگهانی انجام می شود، نظم و ترتیب ذرات تبادل یونی خوب انجام نشده و درنهایت باعث کاهش کیفیت آب خروجی شوند.

گاهی ممکن است در اثر به هم خوردن نظم لایه های زیرین، رزین ها از تعویض کننده کاتیونی وارد آنیونی شوند که باعث مشکلات جدی خواهد شد. به خاطر این معایب است که اکنون به جای لایه های شنی یا آنتراسیتی، ترجیح داده می شود از صفحه مشبک، شبیه آنچه که به عنوان محافظ فیلتر بکار میرود، استفاده گردد.

عمق رزین معمولا حداقل نیم متر و حداکثر سه متر است و برحسب نوع رزین، حدود حجم رزین فضای خالی برای انبساط رزین در نظر گرفته می شود.


مخازن فلزی یا مخازن پلاستیکی : امروزه استفاده از مخازن فلزی (ورق آهنی) و شیرهای فلزی (چدن)، جهت انجام امور تصفیه آب منسوخ و ظروف پلاستیکی جایگزین شده است زیرا در سیستم های تصفیه آب، هدف کاهش یونهای موجود در آب است در حالی که استفاده از فلز موجب تبادل یون بین فلز و آب و نهایتاً اختلال در کیفیت آب میگردد.

ضعف های اساسی مخازن فلزی عبارتند از:

۱-ضعف اصلی مخازن فلزی، صفحه نازل آنها است چون در محل جوشکاری صفحه نازل، سریعاً زنگ زدگی و خوردگی شروع خواهد شد.

۲- در مخازن فلزی اگر سطح داخل مخزن به درستی پس از سند بلاست با اپوکسی های مخصوصی با ضخامت کافی پوشیده نشود قطعاً خیلی زود پوسیدگی باعث حضور زنگ در آب می شود. مزایای کاربرد مخازن پلاستیکی فایبرگلاس عبارتند از:

• تحمل فشار بالا، حدود ۱۰ بار

• سبکی قابل توجه که نصب و جابجایی را بسیار ساده می نماید.

• عدم زنگ زدگی و پوسیدگی

• مقاومت بالا در مقابل مواد شیمیایی و نیز در مقابل ضربه وسایش


بستر رزین :


بستر رزین می تواند ثابت یا شناور باشد. در نوع بستر ثابت، رزین های داخل دستگاه تحرکی ندارند و آب ورودی به دستگاه از بالا وارد شده و بیشترین تبادل یون در قسمت بالای بستر رزین انجام می شود و در قسمت های پایین بستر، تصفیه نهایی انجام میگردد که تعیین کننده درجه خلوص آب خروجی از تعویض کننده است.

با افزایش زمان سرویس ، رزین های بالای بستر اشباع شده و تبادل یونی در لایه های پایین ستون بستر انجام می شود که در نهایت زمانی فرامی رسد که بقیه ستون بستر برای تعویض یون کافی نبوده و در نتیجه در آب خروجی از بستر تعویض کننده، یونهای ناخالص حذف نشده (نشتی) مشاهده خواهد شد که معرف پایان سرویس دستگاه است.

در روش استفاده از بستر ثابت، لازم است که آب، عاری از مواد قابل رسوب و نیز ذرات معلق باشد.

در صورت وجود این ذرات، افت فشار سریع و زیاد در فیلتر رزین به وجود خواهد آمد. در صورت زیاد بودن مواد معلق در آب ورودی، استفاده از فیلتر فشاری قبل از دستگاه تعویض یونی اندازه رزین ها درافت فشار واحد تعویض یونی بسیار مهم است.


افت فشار در مورد رزین های ریز بسیار زیاد است و بستگی شدید به شدت جریان آب ورودی دارد.

برای رزین های با اندازه ۵۰ - - ۱۰۰ مشی مقادیر قبلی، ده برابر افزایش مییابند. افت فشار با دبی، ویسکوزیته خوراک و عمق بستر رزین رابطه مستقیم و با مربع قطر دانه های رزین رابطه معکوس دارد.


هرچند که حداکثر دبی جریان ورودی به واحدهای رزین تعویض یونی به علت افت فشار محدود می شود ولی به علت خطر کانالیزه شدن ، حداقل دبی جریان نمی تواند خیلی کم باشد. چون کانالیزه شدن باعث می شود که قسمتی از رزین بدون استفاده بماند.

از این روسرعت آب از بستر رزین باید حدود یک متر در ساعت باشد. لازم به ذکر است ظرفیت عملیاتی رزین های ضعیف به دبی جریان حساس است و در دبی جریان زیاد، می شود اما ظرفیت رزین قوی تابع دبی جریان نیست.



 
   
خانه اصلی::درباره ما::محصولات::ارتباط با ما