Nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed là gì
Nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed là loại nhựa điển hình bao gồm hỗn hợp nhựa cation axit mạnh ở dạng H+ và nhựa anion bazo mạnh ở dạng OH–. Tỷ lệ thành phần của 2 loại nhựa này là khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất và loại hạt nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed.
Nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp lọc nước để đánh bóng nước đạt chất lượng nước khử khoáng, thường là sau một hệ thống thẩm thấu ngược.
Trong quá trình dịch vụ lọc, nước chảy qua hỗn hợp nhựa này. Các cation hòa tan trong nước sau đó được trao đổi với các ion hydro (H+) đã được gắn trên các hạt cation axit mạnh, trong khi các anion hòa tan trong nước được trao đổi với các ion hydroxit (OH–) được gắn trên các hạt anion bazo mạnh. Sau đó các ion H+ và OH– kết hợp với nhau tạo thành nước.
Với quá trình lọc ngày càng nhiều, nhựa trao đổi ion bị cạn kiệt ion trao đổi là lúc chúng cần được tái sinh. Công nghệ tái sinh nhựa trao đổi ion hỗn hợp phức tạp hơn nhiều so với khi tái sinh từng loại nhựa riêng biệt. Trong một số ngành đòi hỏi chất lượng nước cực cao như sản xuất điện tử: vi mạch, chất bán dẫn … thông thường người ta sử dụng hạt nhựa trao đổi ion hỗn hợp cho đến khi chất lượng nước không đạt yêu cầu là thay thế hạt mới thay vì tái sinh chúng.
Thông thường cột chứa hạt nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed được sử dụng như là bước đánh bóng cuối cùng của một quá trình khử khoáng hoặc để khử khoáng nước đã khử khoáng một phần hoặc nước có TDS thấp.
Cột trao đổi ion hỗn hợp khử ion nước
Các loại nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed
- Hạt mixbed Amberjet UP6150 Pháp
- Hạt mixbed Trilite UPRM200U Hàn Quốc
- Hạt mixbed Tulsion MB1518
- Hạt mixbed Tulsion MB115 xuất xứ Ấn Độ
- Hạt mixbed Trilite SM210 xuất xứ Hàn Quốc
Ứng dụng của nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed
Nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed thường được sử dụng trong các ứng dụng sau:
- Xử lý nước cấp cho nồi hơi: Khử khoáng nước
- Xử lý nước cấp nồi hơi: Đánh bóng ngưng tụ với hệ thống truyền nhiệt ngược và xuôi
- Xử lý nước siêu tinh khiết: Đánh bóng nước với quá trình khử khoáng nước
Một số thông số kỹ thuật chung của nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed
| Lưu lượng nước đánh bóng | Khoảng từ 0,5 – 350 m3/h cho mỗi dòng.
Đánh bóng ngưng tụ từ khoảng 1,5 – 550 m3/h cho mỗi dòng |
| Số lượng dòng | Thường là 2*100% hoặc 1 *100% |
| Chất lượng nước đánh bóng | Độ dẫn điện: 0,08 S/cm (tiêu chuẩn) hoặc <0,2 S/cm (trong trường hợp chất lượng nước thô không thuận lợi)
Na: 5 gg/l Na (tiêu chuẩn) hoặc <10 gg/l (trong trường hợp chất lượng nước thô không thuận lợi) Axit silic: 10 gg/ SiO2 (tiêu chuẩn) hoặc < 20gg/l SiO2 (trong trường hợp điều kiện thiết kế không thuận lợi) |
| Chênh lệch áp suất tại lưu lượng danh định | Thường là khoảng 1 – 1,5 bar |
| Nhiệt độ hoạt động | Thường là 5 – 400C
Đánh bóng ngưng tụ: <= 600C |
| Hóa chất tái sinh | Axit HCl và natri hydroxit (NaOH) |
| Khoảng thời gian tái sinh | Đề nghị: 4 tuần
Thường là 24 – 240 h |
| Thời gian tái sinh | 90 -120 phút |
| Nồng độ hóa chất tái sinh | Khoảng 3 -8g HCl và 3-9g NaOH cho mỗi m3 nước đánh bóng (đánh bóng hỗn hợp)
Khoảng 10 -100 g HCl và 25 -250 g NaOH cho mỗi m3 nước được đánh bóng |
| Xả nước thải tái sinh | Khoảng 0,2 -0,7 l cho mỗi m3 nước đánh bóng (đánh bóng hỗn hợp)
Khoảng 3 -35 l cho mỗi m3 nước đánh bóng (cột hỗn hợp) Chất rắn lơ lửng (TSS) <0,5 -1 mg/l (đánh bóng hỗn hợp) hoặc <1 – 5 mg/l (cột hỗn hợp làm việc với khoảng thời gian tái sinh ngắn) |
| Khuyến nghị chất lượng nước thô | Độ dẫn điện: <= 0,2 -5 S/cm (đánh bóng hỗn hợp) hoặc 30 – 100 SS/cm (cột hỗn hợp)
Clo dư: <0,1 mg/l Tổng cacbon hữu cơ TOC <= 0,1 – 0,2 mg/l Dầu mỡ <0,1 mg/l |
| Tuổi thọ của nhựa trao đổi ion | Thường là khoảng 6 – 10 năm |
| Lựa chọn vật liệu | Bình áp lực: Bình composte, thép cacbon, bình inox
Đường ống: Polyvinyl clorua PVC, Polypropylen PP, Florua polyvinylidene PVDF, thép không gỉ Van: Polyvinyl clorua PVC, Polypropylen PP, Florua polyvinylidene PVDF, thép không gỉ |
| Tùy chọn điều khiển | Tái sinh, thay đổi dòng: Hoàn toàn tự động thông qua PLC hoặc thao tác thủ công (thường không được khuyến nghị)
Giám sát: Lưu lượng (tiêu chuẩn Áp suất chênh lệch (tiêu chuẩn) Độ dẫn điện (tiêu chuẩn) Natri (tùy chọn) Axit silicic (tùy chọn) Tổng cacbon hữu cơ TOC (tùy chọn) |
Bài viết liên quan:
- Nước cấp cho hệ thống trao đổi ion cần quan tâm đến những chỉ tiêu nào
- Phương pháp tái sinh nhựa trao đổi ion hỗn hợp mixbed
