Filtre de cationit de sodi: finalitat i principi de funcionament

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

El filtre de cations de sodi és un dispositiu que s'ha convertit en un salvador de l'aigua dura de moltes maneres. Anteriorment, hi havia un problema com l'aigua massa dura, a causa del qual els electrodomèstics sovint es trencaven i hi quedava una gran escala al seu interior. La primera solució a aquest problema va ser el cartutx catiònic.

Conceptes generals de l'essència del treball

Per tal que l'aigua sigui més suau, així com per evitar un problema com una gran quantitat d'escala a les parets dels recipients, és necessari processar el líquid amb alta qualitat. Hi ha moltes maneres d'eliminar totes les impureses en excés d'aquesta substància, però avui s'utilitzen amb més freqüència les dues següents:

• La primera opció és el tractament químic, que és capaç d'eliminar tot el que no és necessari del líquid mitjançant determinades reaccions, però per això s'utilitzen productes químics nocius.
• La segona opció és física. En aquest cas, vol dir que l'excés d'aigua calcària s'associarà a la irradiació, així com a la neutralització del rendiment dels ions nocius.

No obstant això, val la pena assenyalar que qualsevol d'aquests mètodes té els seus punts forts i febles. Cap d'ells no té defectes. Fins ara, no hi ha una manera ideal de purificar l'aigua de les impureses nocives de manera que no hi hagi conseqüències.

Filtra els detalls

Per tant, el dispositiu més antic que utilitza un filtre de cationit de sodi és un filtre d'intercanvi iònic. El dispositiu és molt senzill, consta d'un nombre reduït de peces i té un principi de funcionament senzill. Inclou articles com ara:

• cos i cartutx;
• tanc de recuperació;
• tanc de recuperació de sal;
• En alguns casos, hi ha un netejador addicional.

El filtre de cations de sodi està format per un nombre tan petit d'elements.

Pel que fa al seu principi de funcionament, val la pena assenyalar immediatament que hi ha una diferència significativa entre un dispositiu d'ús privat i un ús industrial.

Diferència de maquinari

La principal diferència en el principi de funcionament d'un filtre de cationit de sodi per a finalitats industrials i domèstiques és que el primer pot tenir unes dimensions prou grans i una estructura de diverses etapes, mentre que el segon no pot ser més gran que una gerra normal. Val la pena esmentar que una subespècie principal d'aquest dispositiu es pot utilitzar en una casa privada. Ja que a casa s'acostuma a fer servir per purificar i suavitzar constantment l'aigua per beure, itambé en els aliments, llavors substituir el cartutx serà una tasca més aviat privada. A escala industrial, els filtres de cationit de sodi no depuren l'aigua fins al punt que es pot beure i, per tant, es poden restaurar, no substituir. En aquests sistemes, els filtres del tipus presentat poden ser de carcassa múltiple. En altres paraules, tingueu diversos cartutxos perquè, si un falla, els altres puguin continuar funcionant.

Al final de la descripció del dispositiu, pots afegir que pertany al grup de netejadors químics.

El principi de funcionament de la unitat

Si parlem del principi de funcionament del filtre de cationit de sodi, tota la seva essència rau en el farciment, que és una resina d'heli especial, que consta completament de boles de sodi. Un cartutx especial està farcit amb aquest farciment i també és capaç de retenir totes les impureses nocives. Aquest procés es veu facilitat per una reacció especial que es produeix entre el sodi i les sals, i gràcies a ella es forma una crosta que reté els minerals nocius. Substàncies com el calci i el magnesi s'adheriran a l'intercanviador de cations com el metall a un imant. D'això es dedueix que l'intercanvi d'ions és el principal objectiu i dispositiu del filtre d'intercanvi de cations de sodi.

Quan l'aigua, que està plena de sals minerals nocives, es troba amb boles de resina plenes de sodi, es produeix una substitució ràpida. El principal avantatge d'aquest intercanvi és que és una reacció completament natural i molt ràpida que no requereix la connexió de cap tipus addicional.equipament.

El sodi s'intercanvia amb minerals que, al seu torn, s'adhereixen a la superfície del cartutx a fons. Una altra gran característica és la capacitat de regenerar els filtres de cations de sodi, és a dir, la restauració d'aquests cartutxos.

Propòsit de la unitat

Una gran quantitat d'escala als electrodomèstics crea un nombre bastant gran de problemes. Per tant, no hi ha dubte sobre la necessitat d'aquests dispositius que siguin capaços de suavitzar l'aigua. El millor de tot és que la finalitat dels filtres d'intercanvi de cations de sodi es revela en els casos en què cal filtrar el líquid per a la calefacció o els aparells de calefacció. Això es deu al fet que el major inconvenient de l'escala que cobreix la superfície d'aquests dispositius és que transfereix molt malament la calor, aturant en realitat aquest procés. Per això, l'equip sovint falla o no pot funcionar amb normalitat.

L'ús d'aquest dispositiu com a filtre ajudarà a evitar aquest problema gairebé completament.

Per entendre millor la necessitat del tractament de l'aigua, es pot donar un petit exemple. Si utilitzeu la mateixa paella per cuinar tot el temps, utilitzant líquid sense filtrar, es formarà una crosta al fons. L'escala no funciona pitjor que el recobriment de guix, sense conduir la calor. Quan s'encengui el foc, la part inferior d'aquest aparell de cuina s'escalfarà al límit, ja que no podrà pujar pel recobriment. Fins i tot el ferro colat endurit no es pot utilitzar durant molt de temps en aquestes condicions. ATper descomptat, això acabarà provocant ruptures o fusió del fons.

Revisió del dispositiu del dispositiu

El dispositiu de filtre de cationita de sodi és bastant senzill, sobretot pel que fa al disseny. Podeu considerar-ho sense cap problema, fins i tot utilitzant l'exemple d'un purificador de gerra ordinari. El cas d'aquests models sovint està fet de plàstic, que normalment és transparent. Això es fa per tal que sigui més convenient controlar el procés de recollida de líquid. A l'interior hi ha un altre recipient al qual s'enganxa el propi cartutx. Dins d'aquest cartutx hi ha la resina d'heli sòdic. Val la pena assenyalar que el rendiment d'aquest filtre no és massa elevat, però és suficient, per exemple, per a una família de tres. Des de d alt, el dispositiu es tanca amb una tapa perquè no entri res addicional a l'aigua potable a través de l'aire. Per filtrar el líquid només cal abocar-lo en aquest recipient. L'aigua fluirà pel cartutx fins al fons, on es considerarà purificada.

No obstant això, les coses no sempre són tan senzilles. Aquest filtre pot ser un sistema de tractament d'aigua, si és necessari per a la llar. En aquest cas, el seu disseny es complementarà amb dispositius com tancs de recuperació, així com una unitat de control. En aquest cas, el propi dispositiu controlarà el grau d'obstrucció del cartutx. Si això succeeix, es dóna un senyal i el fluid comença a circular per la derivació. El sistema transfereix el cartutx obstruït al dipòsit de recuperació, en el qual es prepara prèviament la solució salina. Mentre que un dels cartutxoses restaurarà, la càrrega dels altres augmentarà, però el dispositiu està dissenyat per a això.

Punt Vulnerable

Com en qualsevol dispositiu, aquest filtre té un punt feble, pel qual poden sorgir problemes periòdicament. Estem parlant d'un cartutx que no permetrà fer funcionar el filtre sense parar. Necessita un manteniment freqüent, és a dir, substitució o neteja. A més, la freqüència del seu manteniment depèn directament de la contaminació de l'aigua que hagi de processar. La substitució només s'ha de fer si el filtre s'utilitza per a la producció d'aigua potable, en tots els altres casos es pot restaurar.

Procés de restauració

La principal "reparació" dels filtres de cations de sodi és el procés de remanufacturació del cartutx, que es pot dur a terme al moment sense tallar el subministrament de fluid. El procés de recuperació es realitza mitjançant una solució salina especial. És per això que les plantes industrials són multietapa i cada cartutx té el seu propi dipòsit de recuperació. Aquestes instal·lacions automatitzades tenen un panell de control especial, que rep un senyal si l'element de treball està massa brut i requereix regeneració. També podeu configurar el temps de substitució manualment. Per fer-ho, podeu especificar la quantitat de temps o el nombre de litres d'aigua. El procés en si és bastant senzill i és el contrari del que passa durant la neteja. Si durant la manipulació de líquidsel sodi dóna pas a una gran quantitat de sals, després durant la restauració tot passa al revés, i un fort flux de sodi és capaç de rentar la sal. Per a aquest procés, cal comprar no sal normal, sinó sal especialitzada, que conté una quantitat més gran de sodi. Per si mateix, és barat, però el seu consum és prou gran, la qual cosa fa que el procés de recuperació no sigui molt econòmic.

Ús i manteniment

Pel que fa a l'eficiència, el filtre de Na és el millor, però, un fort inconvenient es crea pel fet que s'ha de fer front constantment al seu estat perquè pugui funcionar al 100%. La unitat en si costa bastant, però lluny de tothom li agrada la substitució constant del cartutx i, a més, haureu de dedicar tot el temps a la seva compra. La qualitat de filtratge d'un cartutx obstruït i d'un cartutx nou és molt diferent.

Fase de filtració

Actualment, hi ha dos tipus de dispositius, es tracta de filtres FIP de la primera i segona etapa. Els primers s'utilitzen per a la purificació d'aigua a les empreses industrials, mentre que els segons s'utilitzen per al suavització més profunda i la dessalinització completa del líquid.

Pel que fa a les característiques dels filtres d'intercanvi de cations sodi, són les següents per a la primera etapa. Segons el model, la pressió de treball pot ser de 0,4 a 0,6 MPa, el diàmetre nominal del filtre comença a partir de 500 mm per al model més petit i acaba en 3400 mm per al més gran. Hi ha un paràmetre com l'alçada de la capa de filtre, que comença a partir de 1000 i acaba a 2500 mm. El rendiment es mesurametres cúbics d'aigua per hora i pot ser de 10 a 220. Val la pena assenyalar que la massa d'aquestes instal·lacions és gran, i la més lleugera pesa 307 kg, i la més pesada 6,4 tones.

Els filtres de segona etapa es diferencien perquè la pressió de treball de qualsevol model és de 0,6 MPa i el diàmetre mínim és de 1000 mm, tot i que el diàmetre màxim és una mica més petit: 3000 mm. Per a qualsevol model, l'alçada de la capa de filtre serà de 1500 mm. Però la productivitat mínima d'aquestes plantes, així com la màxima, és significativament més alta i oscil·la entre els 40 i els 350 m3/h. Pel que fa a la massa, la mínima és una mica més gran: 490 kg, però la màxima és significativament menor, només 4,9 tones.

Conclusió

Quan compreu una unitat, tingueu en compte que cada dispositiu té un passaport tècnic. Els filtres d'intercanviador de cations de sodi sempre es venen amb els documents que l'acompanyen. Contenen tota la informació sobre les dades tècniques del dispositiu, segons les quals podeu triar el model adequat.

Aquestes unitats són molt eficients i relativament barates. El seu principal problema i desavantatge és la necessitat de substituir o regenerar constantment el cartutx per al funcionament normal.