فرآیند تبادل یون و رزین تبادل یونی در صنعت آب و فاضلاب

فرآیند تبادل یون (Ion Exchange Process)

فرآیندهای تصفیه آب و پساب بر حسب کیفیت مد نظر در خروجی سیستم، دارای ابعاد گوناگونی بوده که با توجه به نیاز پیش­رو شامل طیفی از فرآیندهای ساده تا پیچیده می­باشد. با وجود مفهوم کلی در تصفیه که بیانگر حذف ناخالصی موجود در آب به منظور دستیابی به کیفیتی خاص می باشد، ماهیت مواد زائد است که سیستم تصفیه را مشخص می­کند. بنابراین در واحدهایی که نیاز به حذف جامدات معلق است می­توان از روش­های مختلف فیلتراسیون استفاده کرد، در حالی که برای حذف مواد محلول به تجهیز متفاوتی نیاز است.

مکانیسم تبادل یونی

اساساً فرآیند تبادل یون به شرح ذیل است: محلولی حاوی یون­های زیان آور که محرک یا قابل تعویض می­باشند از روی رزین­های تبادل یونی عبور می­کند. سپس، یون­های محلول که میل قوی­تری به رزین­ها نسبت به یون­های حاضر در ساختار آن دارند، از محلول خارج شده و با یون­های حاضر در ساختار پلیمری رزین تعویض می­گردند.

کاربردهای صنعتی

کاربرد	توضیحات
رسوب­ زدایی آب (Water Softening)	حذف یون­های عامل سختی (کلسیم و منیزیم)
یون­ زدایی آب صنعتی (Industrial Demineralization)	تولید آب بدون یون برای مصارف صنعتی
پالیشینگ جریان کاندنسیت (Condensate Polishing)	حذف ناخالصی‌ها در سیستم‌های بخار
تصفیه فاضلاب	حذف آلاینده‌های یونی از پساب‌های صنعتی

رزین تبادل یونی (Ion Exchange Resin)

رزین­های تبادل یونی (Ion Exchange Resins) معمولاً متشکل از اتصال کوپلیمر استایرن-دی وینیل بنزن (­DVB) و گروه­های شیمیایی باردار است. گروه­های باردار الکتریکی عموماً نمک­های اسید سولفونیک، کربوکسیلیک یا نمک­های آمونیوم چهارتایی می­باشند.