Lakhasly

أصبحت عملية التبادل الأيوني شائعة بشكل متزايد لمعالجة مياه الشرب . ومن أجل إزالة بعض الملوثات الأكثر خطورة من مياه الشرب، تم تجهيز أنظمة التبادل الأيوني المستخدمة لمعالجة مياه الشرب براتنجات فريدة قادرة على معالجة الملوثات مثل اليورانيوم والبيركلورات بشكل فعال.
هناك مجموعة متنوعة من الراتنجات التي يمكن استخدامها عند معالجة مياه الشرب ، والتي تشمل أنيونًا قويًا/راتنجًا أساسيًا قويًا. هذا الراتنج الخاص مفيد لإزالة البيركلورات والنترات من الماء. من الممكن أيضًا الحصول على حبات الراتنج التي يمكن استخدامها بشكل صحيح لأغراض تليين المياه. عندما يحدث هذا، ينبغي أن تكون حبات الراتنج قادرة على إزالة كل المغنيسيوم والكالسيوم الموجود في الماء. هناك أيضًا أوقات يمكن فيها إزالة الحديد من الماء عن طريق تليين الماء.

راتنجات التبادل الأيوني

هناك ثلاثة أنواع منفصلة من الراتنجات التي يمكن استخدامها ضمن نظام التبادل الأيوني، والتي تشمل:

الراتنجات الكاتيونية
الراتنجات الأنيونية
الراتنجات المتخصصة
عند تحديد نظام راتينج كاتيوني ، يمكنك الحصول على راتنج به كاتيون حمض ضعيف أو كاتيون حمض قوي. يمكن استخدام هذه الأنظمة لتليين المياه، وتنقية المعادن، وإزالة القلوية . تشمل الملوثات المختلفة التي يمكن إزالتها عن طريق راتنجات الكاتيون ما يلي:

حديد
الكالسيوم
الكروم
المنغنيز
صوديوم
المغنيسيوم
السترونتيوم
أما بالنسبة للراتنجات الأنيونية ، فإن الأنظمة التي تستخدم هذه الراتنجات يمكن أن تحتوي على أنيون ذو قاعدة ضعيفة أو أنيون ذو قاعدة قوية. يمكن للراتنجات التي تستخدم الأنيونات ذات القاعدة القوية أن تساعد في إزالة المعادن . من ناحية أخرى، يمكن للراتنجات ذات الأنيونات القاعدية الضعيفة أن تستوعب تطبيقات امتصاص الحمض. تشمل أنواع الملوثات التي يمكن إزالتها بواسطة الراتنجات الأيونية ما يلي:

الزرنيخ
اليورانيوم
كربونات
السيانيد
كلوريدات
النترات
فلوريد
الكبريتات
السيليكا
عادة ما تستخدم الراتنجات المتخصصة في التطبيقات الصناعية، مما يعني أنها عادة ما تكون أكثر تكلفة من الراتنجات القياسية. إذا حصلت على راتنج خالب، فسوف تكون قادرًا على إزالة المعادن الموجودة في المحاليل المخففة. يمكن أن تشمل هذه المعادن الزئبق والكوبالت. من الممكن أيضًا استخدام راتنج التبادل الأيوني المغناطيسي للتخلص من أي مادة عضوية طبيعية موجودة في مياه التغذية.
كما تم التطرق إليه سابقًا، ستحتاج الراتنجات إلى إعادة شحنها من وقت لآخر . المواد المستخدمة في الراتنج لا يمكن استخدامها إلا لتبادل الأيونات لفترة زمنية معينة. عندما لا تعمل عملية التبادل الأيوني بشكل صحيح، يمكن إعادة شحن الراتنجات بحمض الكبريتيك، أو كلوريد الصوديوم، أو هيدروكسيد الصوديوم، أو حمض الهيدروكلوريك.
ضع في اعتبارك أن الفعالية الشاملة لنظام التبادل الأيوني الخاص بك عند استخدامه لمعالجة المياه يمكن أن تكون محدودة بسبب مجموعة متنوعة من المشكلات. تتضمن هذه المشكلات إمكانية تلوث الراتنج وتقشر المعادن وانسداد السطح. من أجل التخفيف من هذه المشكلات وتعزيز فعالية نظام التبادل الأيوني لديك، فكر في استخدام عمليات المعالجة المسبقة مثل المواد الكيميائية أو الترشيح.
تعتبر صناعة أنظمة التبادل الأيوني مزدهرة، ويرجع ذلك أساسًا إلى الحاجة إلى راتينج فعال للتبادل الأيوني. وفي عام 2014، جلبت هذه الصناعة حوالي 1.54 مليار دولار. ومع ذلك، فمن المتوقع أن ينمو إلى ما يقل قليلاً عن 2.5 مليار دولار بحلول عام 2022، مما يشير إلى نمو بنسبة ستة بالمائة في هذا الإطار الزمني. تشمل أسباب زيادة الطلب سوق الطاقة النووية المتنامي والأنظمة البيئية الأكثر صرامة المتعلقة بنوعية المياه