Natrij-kationit filter: svrha i princip rada

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Natrijev kationski filter je uređaj koji je na mnogo načina postao spasitelj tvrde vode. Prije je postojao takav problem kao što je pretvrda voda, zbog koje su se uređaji često kvarili, a u njima je ostao jak kamenac. Prvo rješenje ovog problema bio je kationski uložak.

Opći koncepti suštine rada

Kako bi voda bila mekša, kao i kako bi se izbjegao problem kao što je velika količina kamenca na stijenkama posuda, potrebno je tekućinu kvalitetno obraditi. Postoji mnogo načina za uklanjanje svih suvišnih nečistoća iz ove tvari, no danas se najčešće koriste sljedeća dva:

• Prva opcija je kemijska obrada, kojom se određenim reakcijama iz tekućine može ukloniti sve nepotrebno, ali se za to koriste štetne kemikalije.
• Druga opcija je fizička. U ovom slučaju to znači da će prekomjerna vapnenačka voda biti povezana sa zračenjem, kao i neutralizacijom djelovanja štetnih iona.

Međutim, vrijedi napomenuti da bilo koja od ovih metoda ima svoje prednosti i slabosti. Nijedna od njih nije bez mana. Do danas ne postoji idealan način za pročišćavanje vode od štetnih nečistoća na način da nema posljedica.

Pojedinosti filtra

Dakle, najstariji uređaj koji koristi filtar natrij-kationita je filtar za ionsku izmjenu. Uređaj je vrlo jednostavan, sastoji se od malog broja dijelova i ima jednostavan princip rada. Uključuje stavke kao što su:

• tijelo i uložak;
• spremnik za oporavak;
• rezervoar za prikupljanje soli;
• U nekim slučajevima postoji dodatni čistač.

Filter natrijevih kationa sastoji se od tako malog broja predmeta.

Što se tiče njegovog principa rada, odmah je vrijedno napomenuti da postoji značajna razlika između uređaja za privatnu i industrijsku upotrebu.

Razlika u hardveru

Glavna razlika u principu rada natrij-kationitnog filtera za industrijske i kućne potrebe je u tome što prvi može imati dovoljno velike dimenzije i višestupanjsku strukturu, dok drugi ne može biti veći od običan vrč. Vrijedno je spomenuti da se glavna podvrsta takvog uređaja može koristiti u privatnoj kući. Budući da se kod kuće obično koristi za stalno pročišćavanje i omekšavanje vode za piće, itakođer u hrani, tada će zamjena uloška biti prilično privatan zadatak. U industrijskim razmjerima, natrij-kationit filteri ne pročišćavaju vodu u mjeri u kojoj se može piti, pa se stoga mogu obnoviti, a ne zamijeniti. U takvim sustavima, filtri prikazanog tipa mogu biti s više kućišta. Drugim riječima, imajte više uložaka tako da ako jedan ne uspije, drugi mogu nastaviti raditi umjesto toga.

Na kraju opisa uređaja možete dodati da spada u grupu kemijskih sredstava za čišćenje.

Princip rada jedinice

Ako govorimo o principu rada natrij-kationitnog filtera, onda njegova cijela bit leži u punilu, a to je posebna helijeva smola, koja se u potpunosti sastoji od natrijevih kuglica. Posebna patrona je punjena takvim punilom, a također je sposobna zadržati sve štetne nečistoće. Taj proces olakšava posebna reakcija koja se događa između natrija i soli, a zahvaljujući njoj nastaje kora koja zadržava štetne minerale. Tvari poput kalcija i magnezija zalijepit će se za kationski izmjenjivač kao metal za magnet. Iz ovoga proizlazi da je izmjena iona glavna svrha i uređaj filtera za izmjenu natrij-kationa.

Kada se voda, koja je ispunjena štetnim mineralnim solima, susretne s kuglicama smole ispunjene natrijem, dolazi do brze zamjene. Glavna prednost takve razmjene je u tome što se radi o potpuno prirodnoj i vrlo brzoj reakciji koja ne zahtijeva povezivanje ikakvih dodatnihoprema.

Natrij se zamjenjuje mineralima, koji zauzvrat dobro prianjaju na površinu uloška. Još jedna sjajna značajka je mogućnost regeneracije natrijevih kationskih filtara, odnosno obnavljanje ovih uložaka.

Namjena jedinice

Velika količina kamenca na aparatima stvara prilično velik broj problema. Stoga nema sumnje o potrebi za takvim uređajima koji su sposobni omekšati vodu. Najbolje od svega, svrha filtara za izmjenu natrij-kationa otkriva se u slučajevima kada je potrebno filtrirati tekućinu za grijanje ili grijane uređaje. To je zbog činjenice da je najveći nedostatak ljuske koja prekriva površinu takvih uređaja to što vrlo slabo prenosi toplinu, zapravo zaustavljajući ovaj proces. Zbog toga oprema vrlo često pokvari ili ne može normalno funkcionirati.

Upotreba takvog uređaja kao filtera pomoći će da se takav problem gotovo u potpunosti izbjegne.

Za bolje razumijevanje potrebe za pročišćavanjem vode, može se navesti mali primjer. Ako za kuhanje cijelo vrijeme koristite istu tepsiju, koristeći nefiltriranu tekućinu, na dnu će se stvoriti korica. Skala radi ne gore od gipsanog premaza, bez provođenja topline. Kada se vatra uključi, dno takvog kuhinjskog uređaja bit će zagrijano do granice, jer neće moći proći kroz premaz. Čak i otvrdnuto lijevano željezo ne može se dugo koristiti u takvim uvjetima. NAnaravno da će to na kraju dovesti do puknuća ili topljenja dna.

Pregled uređaja uređaja

Natrij-kationit filterski uređaj je prilično jednostavan, posebno u smislu dizajna. Možete ga razmotriti bez problema, čak i na primjeru običnog vrča-pročistača. Kućište za takve modele najčešće je izrađeno od plastike, koja je obično prozirna. To je učinjeno kako bi bilo praktičnije pratiti proces prikupljanja tekućine. Unutar se nalazi još jedan spremnik na koji je pričvršćen sam uložak. Unutar ovog uloška nalazi se helij natrijeva smola. Vrijedi napomenuti da propusnost takvog filtera nije previsoka, ali je sasvim dovoljna, na primjer, za tročlanu obitelj. Odozgo je uređaj zatvoren poklopcem tako da ništa dodatno ne dospije u vodu za piće kroz zrak. Da biste filtrirali tekućinu, samo je trebate uliti u ovaj spremnik. Voda će teći kroz uložak do dna, gdje će se smatrati pročišćenom.

Međutim, stvari nisu uvijek tako jednostavne. Takav filtar može biti sustav za pročišćavanje vode, ako je potrebno za dom. U ovom slučaju, njegov će dizajn biti nadopunjen takvim uređajima kao što su spremnici za oporavak, kao i upravljačka jedinica. U tom slučaju, sam uređaj će pratiti stupanj začepljenja uloška. Ako se to dogodi, tada se daje signal i tekućina počinje ići duž obilaznice. Sustav prenosi začepljeni uložak u spremnik za oporavak, u kojem se slana otopina priprema unaprijed. Dok je jedan od patronaće se vratiti, opterećenje na drugima će se povećati, ali uređaj je dizajniran za to.

Ranjivo mjesto

Kao i u svakom uređaju, ovaj filter ima slabu točku, zbog koje se povremeno mogu pojaviti problemi. Govorimo o ulošku koji vam neće dopustiti da upravljate filtrom bez zaustavljanja. Potrebno mu je često održavanje, odnosno zamjena ili čišćenje. Osim toga, učestalost njegova održavanja izravno ovisi o tome koliko je zagađena voda koju mora obraditi. Zamjena se vrši samo ako se filter koristi za proizvodnju pitke vode, u svim ostalim slučajevima može se vratiti.

Proces obnove

Glavni "popravak" natrijevih kationskih filtara je proces ponovne proizvodnje uloška, koji se može izvesti na licu mjesta bez zatvaranja dovoda tekućine. Proces oporavka odvija se pomoću posebne fiziološke otopine. Zbog toga su industrijska postrojenja višestupanjska, a svaki uložak ima svoj spremnik za prikupljanje. Takve automatizirane instalacije imaju posebnu upravljačku ploču, koja prima signal ako je radni element previše prljav i zahtijeva regeneraciju. Vrijeme zamjene možete postaviti i ručno. Da biste to učinili, možete odrediti količinu vremena ili broj litara vode. Sam proces je prilično jednostavan i suprotan je onome što se događa tijekom čišćenja. Ako tijekom rukovanja tekućinomnatrij ustupa mjesto velikoj količini soli, tada se tijekom restauracije sve događa obrnuto, a jak protok natrija može isprati sol. Za ovaj proces potrebno je kupiti ne običnu sol, već specijaliziranu sol, koja sadrži veću količinu natrija. Sam po sebi, jeftin je, ali je njegova potrošnja dovoljno velika, zbog čega proces oporavka nije baš jeftin.

Upotreba i održavanje

U smislu učinkovitosti, Na-filter je najbolji, međutim, veliku neugodnost stvara činjenica da se morate stalno baviti njegovim stanjem kako bi mogao funkcionirati 100%. Sama jedinica košta dosta, ali daleko od toga da se svima sviđa daljnja stalna zamjena uloška, a osim toga, morat ćete potrošiti cijelo vrijeme na njegovu kupnju. Kvaliteta filtriranja začepljenog i svježeg uloška vrlo je različita.

Fazije filtracije

Trenutno postoje dvije vrste uređaja, to su FIP filteri prvog i drugog stupnja. Prvi se koriste za pročišćavanje vode u industrijskim poduzećima, dok se drugi koriste za najdublje omekšavanje i potpunu desalinizaciju tekućine.

Što se tiče karakteristika filtara za natrij-kationsku izmjenu, one su za prvu fazu sljedeće. Ovisno o modelu, radni tlak može biti od 0,4 do 0,6 MPa, nazivni promjer filtera počinje od 500 mm za najmanji model i završava na 3400 mm za najveći. Postoji takav parametar kao visina sloja filtera, koja počinje od 1000 i završava na 2500 mm. Mjeri se učinakkubnih metara vode na sat i može biti od 10 do 220. Vrijedi napomenuti da je masa takvih instalacija velika, a najlakša teži 307 kg, a najteža 6,4 tone.

Filteri drugog stupnja razlikuju se po tome što je radni tlak bilo kojeg modela 0,6 MPa, a minimalni promjer je 1000 mm, iako je maksimalni promjer nešto manji - 3000 mm. Za bilo koji model, visina sloja filtra bit će 1500 mm. Ali minimalna produktivnost takvih postrojenja, kao i maksimalna, znatno je veća i kreće se od 40 do 350 m3/h. Što se mase tiče, minimalna je nešto veća - 490 kg, ali je maksimum znatno manji, samo 4,9 tona.

Zaključak

Prilikom kupnje jedinice, imajte na umu da svaki uređaj ima tehničku putovnicu. Filtri izmjenjivača natrijevih kationa uvijek se prodaju s popratnim dokumentima. Sadrže sve informacije o tehničkim podacima uređaja prema kojima možete odabrati pravi model.

Ove jedinice su vrlo učinkovite i relativno jeftine. Njihov glavni problem i nedostatak je potreba za stalnom zamjenom ili regeneracijom uloška za normalan rad.