Principe d'échange d'ions

La résine cationique échange les cations dissous (Ca, Mg, Na) contre des ions hydrogène. La résine anionique échange les anions (Cl, SO₄, HCO₃⁻) contre des ions hydroxyde. Ce traitement combiné élimine la quasi-totalité des sels dissous et produit de l'eau déminéralisée.

Configuration du système

Deux cuves sous pression en série : un échangeur de cations suivi d’un échangeur d’anions. L’eau brute traverse le lit cationique où les sels sont transformés en acides. L’eau intermédiaire acide traverse ensuite le lit anionique où elle est neutralisée. L’eau produite est pratiquement exempte de minéraux.

Vaisseau cationique

Résine cationique à acide fort sous forme d'hydrogène. Cuve avec distributeur d'entrée, profondeur du lit de résine de 75 à 120 cm, zone de débordement pour l'expansion par lavage à contre-courant, drain de sortie. Régénération à l'acide sulfurique ou chlorhydrique pour restaurer la forme d'hydrogène.

Récipient anionique

Résine anionique à base forte sous forme hydroxyle. Conception du récipient similaire à celle de la résine cationique. Régénération à l'hydroxyde de sodium (soude caustique) pour restaurer la forme hydroxyle. La résine de type I élimine la silice, la résine de type II est plus économique pour les applications sans silice.

Construction des matériaux

Les cuves en PRV résistent à l'exposition aux acides et aux produits caustiques pendant la régénération. Distributeurs internes en matériaux résistants à la corrosion. Tuyauterie en acier inoxydable ou en plastique. Vannes et commandes résistantes au régénérant.

Pression de fonctionnement

Pression de service typique : 50 à 100 psig. Chute de pression dans chaque lit : 10 à 15 psi à l’état propre, et 20 à 30 psi à l’état épuisé. La chute de pression totale du système est maîtrisée par un dimensionnement approprié.

Qualité de l'Eau

L'eau d'alimentation est prétraitée pour éliminer les matières en suspension et le chlore, et les résines sont protégées. La conductivité de l'eau produite est généralement de 1 à 10 microsiemens/cm. La teneur en silice est inférieure à 0,02 ppm avec une résine anionique de type I. La qualité dépend de l'efficacité de la régénération.

Cycle de régénération

Le service élimine les impuretés contenues dans la résine. Le lavage à contre-courant déloge les solides accumulés. La régénération chimique restaure la capacité d'échange. Le rinçage élimine l'excédent de régénérant. Remise en service. La fréquence des cycles dépend de la qualité de l'eau et du débit.

Demandes

Eau d'appoint pour chaudières, systèmes d'eau pharmaceutiques, eau ultrapure pour la fabrication de produits électroniques, eau de rinçage de laboratoire, industries de transformation nécessitant de l'eau sans minéraux et toute application nécessitant de l'eau déminéralisée.

Calcul de capacité

Le volume de résine dépend de la dureté de l'eau, de sa teneur en TDS et du débit de production requis. Capacité d'échange typique : 20 à 30 kilograins par pied cube pour la résine cationique et 15 à 25 kilograins pour la résine anionique. Un dimensionnement approprié permet d'optimiser le rapport entre les coûts d'investissement et la fréquence de régénération.

Automatisation

Les systèmes de contrôle gèrent les cycles d'entretien, de régénération et de rinçage. La surveillance de la conductivité déclenche la régénération dès qu'un seuil est atteint. Des totalisateurs de débit suivent le volume traité. Le dosage automatisé du régénérant assure une restauration optimale.

Avantages liés à la performance

Produit de l'eau déminéralisée de haute pureté. Technologie d'échange d'ions éprouvée. Coût d'investissement relativement faible pour des besoins de pureté modérés. Fonctionnement simple grâce à des commandes automatisées.

Normes de construction

Cuves conformes à la section X de la norme ASME pour les matériaux en PRV ou à la section VIII pour les métaux. Tuyauterie conforme aux codes applicables. Manipulation des produits chimiques conforme aux normes de sécurité. Documentation complète incluant les calculs de capacité et les spécifications de régénération.

Les unités de déminéralisation ERGIL assurent une purification d'eau fiable par échange d'ions à deux lits, produisant une eau déminéralisée à faible conductivité pour les applications industrielles.