ขั้นตอนการทำงานของถังเรซินในการแลกเปลี่ยนไอออน

December 26 | Posted by admin | สิ่งแวดล้อม Tags: , ,

การทำงานของถังเรซิน มี 4 ขั้นตอนต่อเนื่องกัน คือ

  1. การแลกเปลี่ยนไอออน (Service) เป็นขั้นตอนหลักของเรซิน คือ ไอออนอิสระในเรซินจะถูกแลกเปลี่ยนกับไอออนอื่นๆ ในน้ำเสีย และการแลกเปลี่ยนไอออนจะลดลงหรือสิ้นสุด เมื่อไอออนอิสระในเรซินเหลือน้อย จนกระทั่งไม่สามารถแลกเปลี่ยนไอออนต่างๆในน้ำเสียได้อีก
  2. การล้างย้อน (Backwash) หลังจากที่เรซินไอออนหมดประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนไอออนแล้วแต่ยังไม่เสีย ต้องทำการล้างย้อนเพื่อให้เรซินมีการขยายตัวเกิดขึ้น เพื่อทำลายการจับตัวเป็นก้อนของเรซิน การล้างความขุ่นหรือสารแขวนลอยออกจากชั้นเรซิน การกำจัดฟองอากาศที่อาจเกิดขึ้นหรือติดอยู่ในชั้นเรซินและทำให้เกิดการเรียงตัวใหม่ของเรซิน ที่สามารถจะช่วยให้เกิดการกระจายน้ำผ่านชั้นเรซินเกิดขึ้นได้อย่างสม่ำเสมอ โดยที่อัตราการล้างย้อนก็จะขึ้นกับ ชนิดของเรซิน อุณหภูมิของน้ำ และระดับการขยายตัวของชั้นเรซิน
  3. การฟื้นฟูสภาพ (Regeneration) หมายถึง การทำเรซินที่หมดประสิทธิภาพไปแล้วคืนกลับมามีประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนไอออนใหม่ได้อีก หรือเป็นการเติมประจุให้กับเรซินที่หมดสภาพ การที่ไอออนเสื่อมประสิทธิภาพเนื่องมาจากการที่ไอออนอิสระในเรซินถูกนำไปแลกเปลี่ยนกับไอออนอื่นๆ ในน้ำเสียจนหมดสิ้น การทำการฟื้นฟูสภาพเป็นการขับไล่ไอออนที่เรซินแลกเปลี่ยนมากับน้ำเสียและเติมไอออนอิสระให้เรซิน ซึ่งจะทำให้เรซินไอออนกลับคืนสภาพเดิมและมีประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนได้อีกครั้งหนึ่ง สารเคมีที่ใช้ในการเติมไอออนอิสระให้กับเรซินที่หมดประสิทธิภาพไปแล้ว เรียกว่า การฟื้นฟูสภาพ (Regenerant) เช่น NaCl ซึ่งใช้เติม Na+ หรือ Cl- ให้กับเรซิน หรือ H2SO4 ที่ใช้เติม H+ ให้กับเรซิน
  4. การชะล้าง (Rinse) หลังจากที่ผ่านขั้นตอนในการทำการฟื้นฟูสภาพแล้วย่อมมีสารฟื้นฟูสภาพตกค้างอยู่ในชั้นเรซิน จึงจำเป็นต้องใช้น้ำสะอาดชะล้างเรซินเพื่อที่จะขับไล่หรือแทนที่สารฟื้นฟูสภาพให้หลุดออกจากชั้นเรซิน การชะล้างเรซินมี 2 ขั้นตอน คือ การชะล้างอย่างช้า (Slow Rinse หรือ Displacement Rinse) และการชะล้างอย่างเร็ว (Fast Rinse) โดนทำการชะล้างอย่างช้าก่อนโดยปล่อยให้น้ำประมาณ 1 เท่าของเรซิน ให้ไหลผ่านในอัตราเร็วเท่ากับการฝื้นฟูสภาพ หลังจากนั้นจึงทำการชะล้างอย่างรวดเร็วเพื่อไล่สารฟื้นฟูสภาพที่ยังตกค้างอยู่ให้หลุดออกจากชั้นเรซินให้หมด

น้ำที่ผ่านเข้าถังเรซินควรเป็นน้ำใสที่มีความขุ่นหรือสารแขวนลอยหรือก๊าซละลายน้ำหรือน้ำมันลอยอยู่น้อยที่สุด สารดังกล่าวทำให้อายุของเรซินน้อยกว่าที่ควรจะเป็น และการแลกเปลี่ยนไอออนไม่เหมาะสำหรับสารละลายที่มีความขุ่นสูงกว่า 700 มก./ล. เพราะเป็นวิธีที่ไม่ประหยัด

บทความแนะนำ :

Tags: , ,

Leave a Reply