Misch bett harze: Der Kern von deion isiertem und ultra reinem Wasser
Misch bett harze Sind in der Wasser aufbereitung industrie beliebt, um ultra reines Wasser und verschiedene andere Anwendungen zu produzieren. Kation harze und Anionen harze werden in einem bestimmten Verhältnis in einen Behälter gegeben und gründlich gemischt, um alle Ionen im Wasser zu entfernen. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über Misch bett harze, der deren Definition, Struktur, Klassifizierung, Arbeits-und Regeneration prozess, Merkmale und Anwendung abdeckt.
Was sind gemischte Bett harze?
Misch bett harze beziehen sich auf Harze, die im Misch betts ystem verwendet werden. In diesem System werden Kationen austauscher harze und Anionen austauscher harze in bestimmten Anteilen gemischt und sie arbeiten zusammen, um sowohl Kationen als auch Anionen effektiv aus dem Wasser zu entfernen und eine Ent ionisierung zu erreichen. Diese Harze werden häufig zur Herstellung von hochreinem Wasser verwendet, insbesondere in Branchen wie Elektronik, Pharmazeutika sowie Lebensmitteln und Getränken, in denen eine hohe Wasser qualität von entscheidender Bedeutung ist.
Struktur
Die Struktur von Misch bett harzen besteht haupt sächlich aus zwei Komponenten:
- Kation Austausch Harze: Kations harze, die typischer weise aus Polymeren auf Polystyrol basis bestehen, werden mit Säuren oder Basen behandelt, um aktive Ionen austauschs tellen zu bilden. Diese Stellen interagieren mit Kationen im Wasser (wie Ca2 +, Mg2 +, Na+) Und ermöglicht die Entfernung positiv geladener Ionen.
- Anionen austausch harze: In ähnlicher Weise aus Polymeren auf Polystyrol basis hergestellt, werden Anionen harze einer Ionisation behandlung unterzogen, um Stellen zu bilden, die negativ geladene Ionen austauschen können. Diese Stellen entfernen effektiv Anionen aus dem Wasser (wie HCO3-, SO42-, Cl-Und NEIN3–).
Das gleichmäßige Mischen dieser beiden Harz typen führt dazu, dass sich der Austausch prozess tausendmal wiederholt, um reines Wasser von hoher Qualität zu erzeugen.
Klassifizierung
Misch bett harze können je nach Anwendungs anforderungen und Harz typen in verschiedene Kategorien eingeteilt werden:
- Starke Säure-Kations-Austausch (SAC) und starke Basis-Anionen (SBA)-Austausch-Harze: Die beliebteste und am weitesten verbreitete Kombination, können sie effektiv eine breite Palette von Ionen entfernen.
- Schwache Säure kationen (WAC) Austausch und schwache Basis anion (WBA) Austausch harze: Sie sind auf spezifische Wasser aufbereitung sanford rungen zuges chnitten, z. B. das selektive Entfernen bestimmter organischer Materialien. Sie werden üblicher weise in Anwendungen verwendet, die eine präzise Kontrolle der Wasser qualität erfordern.
Klassische Modelle
Arbeits prinzip
Das Arbeits prinzip von Mischbett harzen basiert auf Ionen austausch reaktionen.
Als Rohwasser in das Gefäß eindringt und durch das gemischte Bett fließt. Das Rohwasser besteht aus positiven (Ca2 +, Mg2 +, Na+) Und negativ (HCO3-, SO42-, Cl–, NEIN3–) Ionen und die gemischten Bett gefäße haben Kationen (üblicher weise mit H+ Ionen) und Anion (üblicher weise mit OH- Ionen) Harze.
Alle positiven Ionen im Rohwasser werden durch die Kations harze mit dem H ersetzt+ Form und Freigabe H+ Ionen.
R–H + Ca2 + → R–Ca + H+
Zur gleichen Zeit,
Alle negativen Ionen im Rohwasser werden durch die Anionen harze mit dem OH ersetzt- Form und Freigabe H+ Ionen.
R–OH + NEIN3- → R–NO3 + OH-
Auf gleiche Weise setzen sowohl Anion als auch Kations harze OH frei– Und H+ Ionen und ent ionisiertes Wasser wird erzeugt.
Regeneration prozess
Im Laufe der Zeit verlieren gemischte Bett harze ihre Ionen austausch kapazität und erfordern eine regelmäßige Regeneration. Der Regeneration prozess umfasst im Allgemeinen die folgenden Schritte:
- Rück spülung: Waschen Sie die ausgefallenen Harze zurück, um sie aufgrund der unterschied lichen Dichte von Kationen-und Anionen harzen in separate Kationen-und Anionen schichten zu trennen. Kationen harze haben eine höhere Dichte und gehen während des Rück spülens bis zum Boden des Gefäßes hinunter, während die Anionen harze stroma ufwärts zur Oberseite des Gefäßes gelangen. Sie können den Rückspül fluss richtig einstellen, um sicher zustellen, dass sich das vollständig trennt und gleichzeitig entweicht. Zusätzlich sollten die Durchfluss raten sicherstellen, dass das Misch bett genügend Expansions raum hat. Nach dem Rück spülen benötigen die Kationen-und Anionen harze einige Minuten, um sich in getrennten Schichten abzusetzen, bis eine scharfe Trennlinie vorliegt und keine Kreuz mischung von Anionen und Kationen mehr sichtbar ist.
- Einspritzung regenerieren: Wählen Sie das richtige Regeneration mittel und regenerieren Sie die ausgefallenen Anionen-und Kationen harze. Ätz natron (NaOH) ist ein häufig verwendetes Regeneration mittel für Anionen harze, und Chlor wasserstoff (HCl) ist das Regeneration mittel für die Kationen harze. Injizieren Sie die NaOH von der Oberseite des Gefäßes und sammeln Sie sie vom mittleren Kollektor. Und injizieren Sie die HCl am unteren Rand der Linie und vom mittleren Kollektor gesammelt. Normaler weise sollte die Injektion szeit 20-30 Minuten betragen, bis alle Harze regeneriert sind.
- Langsames Spülen: Spülen Sie das gemischte Bett kontinuierlich mit sauberem Wasserfluss ab, um die Regeneration mittel zu verdrängen und alle Verunreinigungen und Ablagerungen aus dem Wasser zu entfernen, die sich möglicher weise auf der Harz oberfläche angesammelt haben.
- Entwässerung: Vor dem Auftreten von Luft mischen das Wasser im Gefäß ablassen, um das vollständige Mischen von Kation-und Anionen harzen zu unterstützen.
- Mischen: Mischen Sie die Kation-und Anionen harze mit Stickstoff, Frischluft oder einem anderen Luftstrom und die Misch zeit kann 5–15 Minuten betragen. Füllen Sie Wasser von der Oberseite des Gefäßes und es wird einige Minuten dauern. Um die Störung des Mischens von Harzen zu verhindern, können Sie in den ersten Minuten verdünntes NaOH-Wasser verwenden.
- Schnelles Spülen: Es ist der letzte Schritt der Regeneration, daher wird es auch als End spülung bezeichnet. Das Harz wird gründlich mit ent ionisiertem Wasser gespült, um sicher zustellen, dass das restliche Regeneration mittel vollständig entfernt wird, um eine Kontamination des behandelten Wassers zu vermeiden. Danach werden die Kations-und Anionen harze gleichmäßig am Gefäß gemischt und in den ursprünglichen Zustand zurück versetzt und servier fertig.
Merkmale
- Hohe Deion isierungs effizienz: Die Kombination von Kations-und Anionen harzen ermöglicht eine effiziente Entfernung von Ionen in kurzer Zeit und behält auch unter Hoch last bedingungen eine hervorragende Leistung bei.
- Starke Anpassungs fähigkeit: Misch bett harze sind an eine Vielzahl von Wasser qualitäts bedingungen und Durchfluss raten anpassbar und eignen sich so für eine breite Palette industrieller Anwendungen.
- Platzsparendes Design: Aufgrund ihrer hoch effizienten Ent ionisierung fähigkeit sind Misch bettharz behandlungs systeme in der Regel kompakt, sodass Kunden Platz und Investitions kosten sparen können.
- Hohe Wasser reinheit: Misch bett harze können hochreines deion isiertes Wasser produzieren, das Industries tandards erfüllt oder übertrifft und die höchste Wasser qualität für anspruchs volle Anwendungen gewähr leistet.
Anwendungen
Misch bett harze werden in verschiedenen Branchen verwendet, darunter:
- Elektronik-Industrie: In der Halbleiter herstellung und anderen elektronischen Produktions prozessen werden Misch bett harze verwendet, um ultra reines Wasser herzustellen, um die Produkt qualität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
- Pharmazeut ische Industrie: Misch bett harze werden bei der Herstellung und Reinigung von Wasser für die pharmazeut ische Produktion verwendet, um sichere und konforme Wasser qualitäts standards gemäß den Anforderungen der Arznei bücher zu gewährleisten.
- Lebensmittel-und Getränke industrie: Misch bett harze entfernen Verunreinigungen, Gerüche und schädliche Verbindungen aus dem in der Getränke produktion verwendeten Wasser, um sicher zustellen, dass das Endprodukt von höchster Qualität und Sicherheit ist.
- Industrielle Abwasser behandlung: Misch bett harze werden zur Behandlung von ionen beladenem Industrie abwasser verwendet, um Ionen effektiv zu entfernen und die Umwelt verschmutzung zu verringern und gleichzeitig die Wiederherstellung von Ressourcen zu erleichtern.