Característiques i principi de funcionament dels filtres de canvi d'ions

 Característiques i principi de funcionament dels filtres de canvi d'ions

La mala qualitat de l'aigua és una de les causes de moltes malalties. L’aigua del sistema d’aigua central no sempre compleix les normes sanitàries i necessita una neteja addicional. Sovint en aigua urbana hi ha una quantitat excessiva de sals de magnesi i calci, en detriment dels òrgans interns i condueix a la formació de pedres al cos humà. A més, les aigües dures afecten negativament el funcionament dels elements de calefacció de les calderes, les rentadores i els rentaplats, contribueixen a l'aparició de l'escala i a la formació de calç. Per reduir la duresa de l’aigua, així com per a la seva neteja d’alta qualitat, es recomana utilitzar filtres d’intercanvi d’ions.

Principi d’operació

Un dels mètodes més efectius per suavitzar l’aigua és el mètode d’intercanvi d’ions. El mètode és aplicable en el cas que l’índex de mineralització arribi a 100 mg de sals per litre de líquid. Els més efectius són els filtres amb l’ús de resines d’hidrogen. Els metalls pesats i les substàncies radioactives que travessen aquest filtre es capturen i substitueixen amb hidrogen segur. A causa de l'intercanvi iònic, l'aigua s'allibera de sals de calci i magnesi en excés i es torna lleugerament àcida. Mentre es troben en filtres de sodi, es produeix un intercanvi d’ions metàl·lics per als ions de sodi, cosa que comporta un excés de sals i l'aparició de reaccions alcalines. Com a resultat d’aquesta neteja, es produeix un canvi en l’equilibri àcid-base de l’aigua, que, al seu torn, provoca una interrupció dels processos metabòlics del cos. No obstant això, les mateixes sals no representen danys per als éssers humans i no formen escala en els elements de calefacció elèctrica de les calderes, calderes i rentadores.

Les resines d'intercanvi iònic són substàncies inorgàniques que contenen molts porus i estan disponibles en forma de gra. Cal netejar la resina periòdicament, la regularitat de la qual depèn de l’indicador de contaminació de l’aigua que flueix i de la intensitat de funcionament del dispositiu. Per netejar el cartutx de resina s’utilitza sal de taula i àcid cítric. La vida de la resina, sempre que es restableixi regularment, és almenys tres anys. El filtre d’intercanvi iònic és la millor manera de suavitzar l’aigua i s’utilitza per netejar-lo a partir d’ions de estronci, crom i metalls pesants, per obtenir aigua desionitzada i netejar les aigües residuals. Abans de l'ús dins del líquid suavitzat i purificat, es recomana passar a més a través del filtre de carbó.

Dispositiu

El filtre d'intercanvi iònic consisteix en un cos fabricat en plàstic o acer d'alta resistència, un cartutx de resina d'intercanvi iònic, canonades, dispositius de distribució superior i inferior responsables de la distribució uniforme de l'aigua i un recipient per a la solució regeneradora. A la part central del cos hi ha una unitat de filtració feta amb material fibroso que intercanvia ions. Darrere d'ella hi ha un colador responsable de la retenció de residus mecànics i un intercanviador d'ions. És en ell que es canvia l’ió metàl·lic pesat per sodi o hidrogen. Acaba el disseny del filtre fi. Per a l'eliminació de gasos dissolts a l'aigua cap a l'exterior, es proporcionen ports de sortida especials a la caixa de l'instrument.

Els filtres difereixen en el rendiment, depenent directament del volum de la càrrega de filtratge i de la direcció del moviment del flux de regeneració. Segons l'últim signe, els models són contra corrent i flux directe. La mida dels models d’intercanvi iònic també depèn del propòsit i de les condicions d’operació. Per a la purificació d’aigües residuals i líquids altament contaminats, s’utilitzen filtres de grans mides i alta productivitat, mentre que un model compacte per a la llar s’adapta a les necessitats de la llar.

Els dispositius petits tenen un cartutx reemplaçable, que es restaura fàcilment i que al final de la seva vida útil es substitueix per un de nou. Els models grans són columnes d’intercanvi d’ions equipades amb un sistema d’actualització automàtica per a la càrrega d’intercanvi d’ions, i consten de 3 blocs. El flux de fluids en elles està regulat per una vàlvula especial situada sota el processador electrònic. La sal s’aboca en un dels recipients, que s’anomena reducció. A mesura que s'esgota la resina d'intercanvi iònic, es bomba aigua en aquest dipòsit i es renta el farciment.

Pros i contres

Gran demanda dels clients i popularitat dels filtres d’intercanvi d’ions a causa d’una sèrie d’avantatges indiscutibles d’aquests dispositius:

  1. Treball silenciós. El filtre inclòs funciona gairebé en silenci, la qual cosa el fa més còmode per a ús domèstic.
  2. Alt grau de purificació d’aigua i aigües residuals. El filtre no cobreix amb èxit només metalls pesants i substàncies radioactives, sinó que a més conserva fàcilment els bacteris i els virus, els fenols i els pesticides, els residus d’oli i les impureses tòxiques, i també elimina el clor residual dissolt i altres gasos.
  3. La indubtable superioritat de la tecnologia de substitució d'ions sobre altres mètodes de neteja.
  4. La senzillesa en el servei i la disponibilitat en la venda gratuïta de cartutxos reemplaçables permeten substituir-los de forma independent, sense recórrer a serveis d'experts.
  5. La conservació de la composició mineral del líquid després del seu pas pel filtre i la càrrega d’aigua amb ions negatius contribueix a la conversió de sals orgàniques i garanteix la seva bona absorció per part del cos.

Els desavantatges dels models inclouen la necessitat d’actualitzar regularment l’ompliment i el compliment estricte de les normes d’eliminació de resines residuals. També hi ha una baixa taxa de filtració d'alguns models, a causa de la baixa hidrofilia de les resines i el seu lent intercanvi d'ions. No obstant això, els exemplars més moderns estan equipats amb catalitzadors d'intercanvi, que permeten gastar reactius en quantitats mínimes. Això accelera significativament el procés i augmenta el rendiment del dispositiu. Els desavantatges inclouen l’elevat cost dels filtres, fet que fa que molts compradors no puguin comprar-los.

Criteris de selecció

Abans de procedir a l'adquisició d'un filtre d'intercanvi iònic, és necessari determinar el rendiment i la potència del model futur. Per no confondre's amb l’elecció, haureu de prestar atenció a les condicions d’operació futures i la intensitat d’ús prevista del dispositiu. Inicialment, és necessari avaluar el grau de duresa de l’aigua i determinar la productivitat del procés de suavitzat. Amb un excedent insignificant de les normes sobre el contingut de sals i impureses del líquid, no té sentit escollir un model costós de múltiples capacitats. En aquest cas, és adequat un aparell domèstic de mida petita dissenyat per al tractament de líquids contaminats de baixa i mitjana. Per netejar les aigües residuals industrials o per suavitzar grans volums d’aigua dura, hauríeu d’adquirir dispositius industrials seriosos equipats amb un sistema de regeneració automàtica.

Gairebé tots els models de dispositius d’intercanvi d’ions inclouen la instal·lació de filtres de carbóper tant, per garantir la purificació d’aigua de màxima qualitat i portar-lo a l’estat de consum, es recomana la compra d’un cartutx de carboni addicional.En triar un dispositiu, també hauria de ser conscient dels tipus de processos d'intercanvi d'ions, és a dir, la possibilitat de substituir ions de magnesi, calci i metalls pesants tant amb hidrogen com amb sodi. El balanç àcid-base del líquid filtrat depèn de quin instrument concret s’utilitzarà per netejar.

Operació

Per garantir un funcionament eficaç i augmentar la vida útil del filtre, el cartutx de canvi d'ions necessita una restauració regular. És molt senzill restaurar el filtre de cartutxos. El procés de regeneració no requereix certes habilitats i es pot realitzar de forma independent. Per fer-ho, haureu de preparar una solució de sal i taula iodada, que es prengui en proporció de 500 grams per cada 5 litres. A continuació, amb l'ajuda d'una clau especial inclosa a l’instrument, necessiteu desenrotllar el cas, treure el cartutx i instal·lar-lo en posició vertical a la pica. Després que s’hagi drenat tota l’aigua acumulada, haureu de desenroscar amb cura la tapa superior, intentant no dispersar les pastilles.

Llavors és necessari vessar dos litres de solució a través del cartutx, sense desbordar el líquid i no permetre que la resina sigui rentada. Amb el pas d'aigua salada a través del cartutx, hi ha un procés de perforació activa, que només parla de l'alliberament de l'aire recollit. Això no hauria de preocupar. A continuació, s'ha de treure el cartutx de la pica, tornar a col·locar-lo en el cas, abocar 0,5 litres de solució salina i deixar-lo durant 8-10 hores per recuperar-se. Després del temps especificat, es retira el cartutx de la caixa, es posa a la pica i es vessa amb la solució restant.

Al final de la colada, és necessari drenar la solució restant i tancar acuradament la coberta superior. A continuació, el cartutx està instal·lat al filtre i cargolat. En la fase final de regeneració, és necessari obrir aigua i deixar el dispositiu durant 3 minuts. El cabal no ha de ser inferior a 1,5 litres per minut. Un cop desapareix el gust salat de l’aigua filtrada, el podeu prendre i el procés de recuperació es pot considerar complet.

Els filtres d'intercanvi iònic resolen amb eficàcia el problema de la presència d'impureses de sals i metalls pesants en el líquid, suavitzen l'aigua de l'aixeta, la saturen amb ions negatius i suporten l'equilibri àcid-base general. I l’ampli rang, la disponibilitat de cartutxos reemplaçables i la possibilitat d’auto-substitució fan que el dispositiu sigui encara més popular i popular.

Per obtenir informació sobre com regenerar un filtre d’intercanvi d’ions, vegeu el vídeo següent.

Comentaris
 Autor
Informació subministrada amb finalitats de referència. Per a problemes de construcció, consulteu sempre amb un especialista.

Rebedor

Sala d'estar

Un dormitori