İyon Değişimi İlkesi

Katyon reçinesi, çözünmüş katyonları (Ca, Mg, Na) hidrojen iyonlarıyla değiştirir. Anyon reçinesi ise anyonları (Cl, SO₄, HCO₃) hidroksil iyonlarıyla değiştirir. Bu iki işlemin birleştirilmesi, çözünmüş tuzların neredeyse tamamını gidererek demineralize su elde edilmesini sağlar.

Sistem Yapılandırması

Seri bağlanmış iki basınçlı kap – önce katyon değiştirici, ardından anyon değiştirici. Ham su, katyon yatağından geçerek tuzları asitlere dönüştürür. Asidik ara ürün, anyon yatağından geçerek asitleri nötralize eder. Ürün suyu, esasen minerallerden arındırılmıştır.

Katyon Haznesi

Hidrojen formunda güçlü asit katyon reçinesi. Giriş dağıtıcılı tank, 30-48 inç derinliğinde reçine yatağı, geri yıkama sırasında genişleme için boşluk, çıkış drenajı. Sülfürik veya hidroklorik asit ile rejenere edilerek hidrojen formuna geri döndürülür.

Anyon Haznesi

Hidroksil formunda güçlü bazik anyon reçinesi. Katyon reçinesiyle benzer kap tasarımı. Sodyum hidroksit (kostik) ile rejenere edilerek hidroksil formuna geri döndürülür. Tip I reçine silikayı giderir; Tip II ise silika içermeyen uygulamalar için daha ekonomiktir.

Malzeme Yapısı

FRP tanklar, rejenerasyon sırasında asit ve kostik maddelere karşı dayanıklıdır. Korozyona dayanıklı malzemelerden üretilmiş iç dağıtıcılar. Paslanmaz çelik veya plastik borular. Rejenerasyon maddesine dayanıklı vanalar ve kontrol elemanları.

Çalışma Basıncı

Tipik çalışma basıncı 50-100 psig'dir. Her bir yataktan geçen basınç düşüşü, yatak temizken 10-15 psi olup, tükenme aşamasında 20-30 psi'ye yükselir. Toplam sistem basınç düşüşü, uygun boyutlandırma yoluyla kontrol edilir.

Su Kalitesi

Giriş suyunda askıda katı maddeler ve klorun giderilmesi amacıyla ön arıtma yapılır ve reçineler korunur. Üretilen suyun iletkenliği genellikle 1-10 mikrosiemens/cm arasındadır. Tip I anyon reçinesi kullanıldığında silika seviyesi 0,02 ppm’nin altındadır. Kalite, rejenerasyonun etkinliğine bağlıdır.

Yenilenme Döngüsü

Sistem, kirletici maddeleri tutan reçineyi boşaltır. Ters yıkama, yatak içindeki birikmiş katı maddeleri gevşeterek uzaklaştırır. Kimyasal rejenerasyon, değişim kapasitesini geri kazandırır. Durulama, fazla rejenerasyon maddesini giderir. Sisteme geri dönülür. Döngü sıklığı, su kalitesine ve akış miktarına göre belirlenir.

Uygulamalar

Kazan takviye suyu, ilaç endüstrisi su sistemleri, elektronik üretiminde kullanılan ultra saf su, laboratuvar durulama suyu, mineralsiz su gerektiren proses endüstrileri ve demineralize su gerektiren her türlü uygulama.

Kapasite Hesaplaması

Reçine hacmi, su sertliği, TDS ve gerekli üretim hızına göre belirlenir. Tipik değişim kapasitesi, katyon reçinesi için metreküp başına 20-30 kilograin, anyon reçinesi için ise 15-25 kilograin’dir. Uygun boyutlandırma, yatırım maliyeti ile rejenerasyon sıklığı arasında denge sağlar.

Otomasyon

Kontrol sistemleri, hizmet, rejenerasyon ve durulama döngülerini yönetir. İletkenlik izleme sistemi, iletkenlik eşiği aşıldığında rejenerasyonu tetikler. Akış toplamlayıcıları, işlenen hacmi takip eder. Otomatik rejenerasyon maddesi dozajlaması, sistemin düzgün bir şekilde geri kazanılmasını sağlar.

Performans Avantajları

Yüksek saflıkta demineralize su üretir. Kanıtlanmış iyon değişim teknolojisi. Orta düzeyde saflık gereksinimleri için nispeten düşük yatırım maliyeti. Otomatik kontroller sayesinde basit kullanım.

İnşaat Standartları

FRP için ASME Bölüm X’e, metal için ise Bölüm VIII’e uygun tesisatlar. İlgili yönetmeliklere uygun boru tesisatı. Güvenlik standartlarına uygun kimyasal madde işleme. Kapasite hesaplamaları ve rejenerasyon özelliklerini içeren eksiksiz dokümantasyon.

ERGIL demineralizasyon üniteleri, endüstriyel uygulamalar için düşük iletkenlikli demineralize su üreten, güvenilir iki yataklı iyon değişimi su arıtma sistemi sunar.