Filtr sodowo-kationitowy: cel i zasada działania

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Filtr kationowy sodu to urządzenie, które pod wieloma względami chroni przed twardą wodą. Wcześniej był taki problem, jak zbyt twarda woda, przez co urządzenia często się psuły, a w ich wnętrzu pozostawał silny kamień. Pierwszym rozwiązaniem tego problemu był wkład kationowy.

Ogólne koncepcje istoty pracy

Aby woda była bardziej miękka, a także aby uniknąć takiego problemu, jak duża ilość kamienia na ściankach pojemników, konieczne jest przetwarzanie płynu o wysokiej jakości. Istnieje wiele sposobów na usunięcie nadmiaru zanieczyszczeń z tej substancji, ale obecnie najczęściej stosuje się dwa:

• Pierwszą opcją jest obróbka chemiczna, która jest w stanie usunąć wszystko, co niepotrzebne z cieczy w pewnych reakcjach, ale do tego wykorzystywane są szkodliwe chemikalia.
• Druga opcja jest fizyczna. W tym przypadku oznacza to, że nadmiar wody wapiennej będzie wiązał się z napromieniowaniem, a także neutralizacją działania szkodliwych jonów.

Jednak warto zauważyć, że każda z tych metod ma swoje mocne i słabe strony. Żaden z nich nie jest bez wad. Do tej pory nie ma idealnego sposobu na oczyszczenie wody ze szkodliwych zanieczyszczeń w taki sposób, aby nie było żadnych konsekwencji.

Szczegóły filtra

Tak więc najstarszym urządzeniem, które wykorzystuje filtr kationitowo-sodowy, jest filtr jonowymienny. Urządzenie jest bardzo proste, składa się z niewielkiej liczby części i ma prostą zasadę działania. Obejmuje elementy takie jak:

• korpus i wkład;
• zbiornik odzyskiwania;
• zbiornik odzysku soli;
• W niektórych przypadkach dostępny jest dodatkowy środek czyszczący.

Filtr kationów sodu składa się z tak małej liczby elementów.

Jeśli chodzi o zasadę jego działania, od razu warto zauważyć, że istnieje znacząca różnica między urządzeniem do użytku prywatnego a do użytku przemysłowego.

Różnica w sprzęcie

Główna różnica w zasadzie działania filtra sodowo-kationitowego do celów przemysłowych i domowych polega na tym, że pierwszy z nich może mieć odpowiednio duże gabaryty i wielostopniową strukturę, natomiast drugi nie może być większy niż zwykły dzbanek. Warto wspomnieć, że główny podgatunek takiego urządzenia może być używany w prywatnym domu. Ponieważ w domu jest zwykle używany do ciągłego oczyszczania i zmiękczania wody do picia orazrównież w żywności, wtedy wymiana wkładu będzie raczej prywatnym zadaniem. Na skalę przemysłową filtry kationitowo-sodowe nie oczyszczają wody w stopniu nadającym się do picia, dlatego można je regenerować, a nie wymieniać. W takich systemach filtry przedstawionego typu mogą być wieloosłonowe. Innymi słowy, miej wiele wkładów, aby w przypadku awarii jednego inne mogły nadal działać.

Na końcu opisu urządzenia możesz dodać, że należy ono do grupy chemicznych środków czyszczących.

Zasada działania urządzenia

Jeżeli mówimy o zasadzie działania filtra kationitowo-sodowego, to cała jego istota tkwi w wypełniaczu, którym jest specjalna żywica helowa, która składa się wyłącznie z kulek sodowych. Takim wypełniaczem jest specjalny wkład, który jest również w stanie zatrzymać wszystkie szkodliwe zanieczyszczenia. Procesowi temu sprzyja specjalna reakcja zachodząca między sodem a solami, dzięki której powstaje skorupa, która zatrzymuje szkodliwe minerały. Substancje takie jak wapń i magnez przykleją się do wymieniacza kationowego jak metal do magnesu. Z tego wynika, że wymiana jonów jest głównym celem i urządzeniem filtra sodowo-kationowymiennego.

Gdy woda wypełniona szkodliwymi solami mineralnymi napotka kulki żywicy wypełnione sodem, następuje szybka wymiana. Główną zaletą takiej wymiany jest to, że jest to całkowicie naturalna i bardzo szybka reakcja, która nie wymaga podłączenia żadnego dodatkowegosprzęt.

Sód jest zastępowany minerałami, które z kolei dokładnie przylegają do powierzchni wkładu. Kolejną świetną cechą jest możliwość regeneracji filtrów kationów sodu, czyli odbudowy tych wkładów.

Cel jednostki

Duża ilość kamienia na urządzeniach powoduje dość dużą liczbę problemów. Dlatego nie ma wątpliwości, że potrzebne są takie urządzenia, które potrafią zmiękczać wodę. Co najważniejsze, cel filtrów sodowo-kationowymiennych ujawnia się w przypadkach, gdy konieczne jest filtrowanie cieczy do ogrzewania lub ogrzewania urządzeń. Wynika to z faktu, że największą wadą łuski pokrywającej powierzchnię takich urządzeń jest to, że bardzo słabo przenosi ciepło, faktycznie zatrzymując ten proces. Z tego powodu sprzęt bardzo często ulega awarii lub nie może normalnie funkcjonować.

Użycie takiego urządzenia jako filtra pomoże prawie całkowicie uniknąć takiego problemu.

Aby lepiej zrozumieć potrzebę uzdatniania wody, można podać mały przykład. Jeśli będziesz cały czas używać tego samego garnka do gotowania, używając niefiltrowanego płynu, na dnie utworzy się skórka. Kamień działa nie gorzej niż powłoka gipsowa, nie przewodząc ciepła. Po włączeniu ognia spód takiego urządzenia kuchennego zostanie nagrzany do granic możliwości, ponieważ nie będzie w stanie przejść przez powłokę. Nawet utwardzone żeliwo nie może być używane przez długi czas w takich warunkach. Woczywiście doprowadzi to w końcu do pęknięć lub stopienia dna.

Recenzja urządzenia urządzenia

Urządzenie filtrujące z kationitu sodu jest dość proste, zwłaszcza pod względem konstrukcji. Można to bez problemu rozważyć, choćby na przykładzie zwykłego dzbanka-oczyszczacza. Obudowa do takich modeli jest najczęściej wykonana z tworzywa sztucznego, które zazwyczaj jest przezroczyste. Odbywa się to w celu ułatwienia monitorowania procesu zbierania cieczy. Wewnątrz znajduje się kolejny pojemnik, do którego przymocowany jest sam wkład. Wewnątrz tego wkładu znajduje się żywica helowo-sodowa. Warto zauważyć, że przepustowość takiego filtra nie jest zbyt duża, ale wystarczy na przykład dla trzyosobowej rodziny. Od góry urządzenie jest zamykane pokrywką, dzięki czemu nic dodatkowego nie dostaje się do wody pitnej przez powietrze. Aby przefiltrować płyn, wystarczy wlać go do tego pojemnika. Woda przepłynie przez wkład do dna, gdzie zostanie uznana za oczyszczoną.

Jednak rzeczy nie zawsze są takie proste. Takim filtrem może być system uzdatniania wody, jeśli jest to konieczne w domu. W takim przypadku jego konstrukcję uzupełnią takie urządzenia jak zbiorniki odzysku, a także jednostka sterująca. W takim przypadku samo urządzenie będzie monitorować stopień zatkania wkładu. Jeśli tak się stanie, podawany jest sygnał, a płyn zaczyna przepływać przez obejście. System przenosi zatkany wkład do zbiornika odzysku, w którym wcześniej przygotowywany jest roztwór soli. Podczas gdy jeden z wkładówzostanie przywrócony, obciążenie innych wzrośnie, ale urządzenie jest do tego przeznaczone.

Wrażliwe miejsce

Jak w każdym urządzeniu, ten filtr ma słaby punkt, przez który mogą pojawiać się okresowo problemy. Mowa o wkładzie, który nie pozwoli na obsługę filtra bez zatrzymania. Wymaga częstej konserwacji, a mianowicie wymiany lub czyszczenia. Ponadto częstotliwość jego konserwacji zależy bezpośrednio od stopnia zanieczyszczenia wody, którą ma przetwarzać. Wymianę należy przeprowadzać tylko wtedy, gdy filtr jest używany do produkcji wody pitnej, we wszystkich innych przypadkach można go przywrócić.

Proces przywracania

Główną „naprawą” filtrów kationów sodu jest proces regeneracji wkładu, który można przeprowadzić na miejscu bez odcinania dopływu płynu. Proces odzyskiwania odbywa się za pomocą specjalnego roztworu soli fizjologicznej. Dzięki temu zakłady przemysłowe są wieloetapowe, a każdy wkład posiada własny zbiornik rekuperacyjny. Takie zautomatyzowane instalacje posiadają specjalny panel sterowania, który odbiera sygnał, jeśli element roboczy jest zbyt zabrudzony i wymaga regeneracji. Możesz również ustawić czas wymiany ręcznie. Aby to zrobić, możesz określić ilość czasu lub liczbę litrów wody. Sam proces jest dość prosty i stanowi przeciwieństwo tego, co dzieje się podczas oczyszczania. Jeśli podczas obsługi płynówsód ustępuje miejsca dużej ilości soli, wtedy podczas odbudowy wszystko dzieje się na odwrót, a silny przepływ sodu jest w stanie wypłukać sól. Do tego procesu niezbędny jest zakup nie zwykłej soli, ale specjalistycznej, która zawiera większą ilość sodu. Sam w sobie jest tani, ale jego zużycie jest wystarczająco duże, co sprawia, że proces odzyskiwania nie jest bardzo tani.

Użytkowanie i konserwacja

Pod względem wydajności filtr Na jest najlepszy, jednak dużą niedogodnością jest fakt, że trzeba stale radzić sobie z jego stanem, aby mógł działać w 100%. Samo urządzenie kosztuje sporo, ale nie wszystkim podoba się dalsza ciągła wymiana wkładu, a poza tym będziesz musiał cały czas poświęcać na jego zakup. Jakość filtrowania zatkanego i świeżego wkładu jest bardzo różna.

Etapy filtracji

Obecnie istnieją dwa rodzaje urządzeń, są to filtry FIP pierwszego i drugiego stopnia. Te pierwsze służą do oczyszczania wody w przedsiębiorstwach przemysłowych, podczas gdy te drugie służą do najgłębszego zmiękczania i całkowitego odsalania cieczy.

Jeśli chodzi o właściwości filtrów sodowo-kationowymiennych, dla pierwszego etapu są one następujące. W zależności od modelu ciśnienie robocze może wynosić od 0,4 do 0,6 MPa, nominalna średnica filtra zaczyna się od 500 mm dla najmniejszego modelu, a kończy na 3400 mm dla największego. Istnieje taki parametr jak wysokość warstwy filtracyjnej, która zaczyna się od 1000, a kończy na 2500 mm. Wydajność jest mierzonametrów sześciennych wody na godzinę i może wynosić od 10 do 220. Warto zauważyć, że masa takich instalacji jest duża, a najlżejsza waży 307 kg, a najcięższa 6,4 tony.

Filtry drugiego stopnia różnią się tym, że ciśnienie robocze każdego modelu wynosi 0,6 MPa, a minimalna średnica to 1000 mm, chociaż maksymalna średnica jest nieco mniejsza - 3000 mm. Dla każdego modelu wysokość warstwy filtrującej wyniesie 1500 mm. Ale minimalna wydajność takich roślin, jak również maksymalna, jest znacznie wyższa i wynosi od 40 do 350 m3/h. Jeśli chodzi o masę, minimalna jest nieco większa - 490 kg, ale maksymalna jest znacznie mniejsza, tylko 4,9 tony.

Wniosek

Przy zakupie urządzenia należy pamiętać, że każde urządzenie posiada paszport techniczny. Filtry do kationitów sodu są zawsze sprzedawane z dokumentacją towarzyszącą. Zawierają wszystkie informacje o danych technicznych urządzenia, według których możesz wybrać odpowiedni model.

Te urządzenia są bardzo wydajne i stosunkowo niedrogie. Ich głównym problemem i wadą jest konieczność ciągłej wymiany lub regeneracji wkładu do normalnej pracy.