رزین تبادل یونی

رزین تبادل یونی

رزین تبادل یونی تبادل یون‌ها بین دو الکترولیت یا بین یک محلول الکترولیت و یک ترکیب است. در بیشتر موارد این اصطلاح به فرآیندهای تصفیه، جداسازی و ضد عفونی محلول‌های آبی و دیگر محلول‎های حاوی یون با پلیمر جامد یا کانی مبدل یون اطلاق می‌شود. تبادل کننده‌های معمولی یونی رزین‌های تبادل کننده یون، زئولیت، مونتموریونیت، رس و گیاخاک هستند.

رزین‌های تبادل یونی ذرات جامدی هستند که یون‌های نامطلوب در آب را با همان مقدار اکی والان از یون مطلوب با بار الکتریکی مشابه جایگزین می‌کنند.

انواع رزین تبادل یونی

رزین‌های تبادل یونی استفاده شده در تصفیه آب به سه دسته اصلی رزین‌های آنیونی، کاتیونی و میکس بد تقسیم می‌شوند.

1. رزین‌های آنیونی

رزین‌های آنیونی یکی از انواع رزین تبادل یونی هستند. این نوع از رزین‌ها در ساختار خود OH- دارند. در نتیجه سایر یون‌ها را دارای بار منفی کرده و آنها را جذب می‌کنند.

رزین های آنیونی به دو دسته قوی و ضعیف تقسیم می‌شوند.

رزین‌های آنیونی قوی

رزین‌های آنیونی قوی قادر به جذب کلیه آنیون‌های موجود در آب هستند.

رزین‌های آنیونی ضعیف

رزین‌های آنیونی ضعیف می‌توانند آنیون اسیدهای قوی مانند نیتریک، کلریدریک و اسید سولفوریک موجود در آب را جذب نمایند. این نوع از رزین‌ها مقاوم‌تر هستند به همین علت دارای کاربرد بیشتری در سیستم تصفیه آب هستند.

احیای رزین‌های آنیونی توسط سود ( کاستیک) انجام می‌شود.

2. رزین‌های کاتیونی

یکی دیگر از انواع رزین تبادل یونی رزین کاتیونی است. رزین‌های کاتیونی در ساختار خود H+ دارند. در نتیجه سایر یون‌ها را دارای بار مثبت کرده و آنها را جذب می‌کنند. در واقع رزین‌های کاتیونی، کاتیون‌ها را جذب می‌کنند.

رزین‌های کاتیونی نیز به دو دسته قوی و ضعیف تقسیم می‎شوند.

رزین‌های کاتیونی قوی

این نوع از رزین‌ها قادر به جذب تمام کاتیون‌های موجود در آب هستند.

رزین‌های کاتیونی ضعیف

رزین‎های کاتیونی ضعیف می‎توانند کاتیون‌های مرتبط به قلیائی بودن آب را جذب کنند. این رزین‌ها نمی‌توانند کلیه کاتیون‌های موجود در آب را جذب کنند. برتری رزین کاتیونی ضعیف نسبت به رزین کاتیونی ضعیف راندمان بالای رزین‌های کاتیونی ضعیف است. به دلیل بازدهی بالای این نوع از رزین‌های باعث تولید پساب کمتر در احیاهای مکرر می‌شود.

احیای رزین‌های کاتیونی توسط اسید انجام می‌شوددست

3. رزین‌ میکس

نوع دیگر رزین‌های تبادل یونی رزین‌های میکس بد هستند.

رزین‎های میکس بد مخلوطی از رزین‌های آنیونی و کاتیونی هستند

به طور معمول ترکیب به کار رفته در رزین میکس بد ترکیبی با نسبت ۶۰ به ۴۰ از رزین آنیونی و رزین کاتیونی است.