Natriumkationitfilter: Zweck und Funktionsprinzip

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Der Natriumkationenfilter ist ein Gerät, das in vielerlei Hinsicht zum Retter vor hartem Wasser geworden ist. Früher gab es ein Problem wie zu hartes Wasser, aufgrund dessen Geräte oft kaputt gingen und starke Ablagerungen in ihnen verblieben. Die erste Lösung für dieses Problem war die kationische Kartusche.

Grundbegriffe des Wesens der Arbeit

Um das Wasser weicher zu machen und ein Problem wie eine große Menge Kalk an den Behälterwänden zu vermeiden, ist es notwendig, die Flüssigkeit mit hoher Qualität zu verarbeiten. Es gibt viele Möglichkeiten, alle überschüssigen Verunreinigungen aus dieser Substanz zu entfernen, aber heute werden die folgenden zwei am häufigsten verwendet:

• Die erste Möglichkeit ist die chemische Behandlung, die in der Lage ist, alles Unnötige durch bestimmte Reaktionen aus der Flüssigkeit zu entfernen, aber dafür werden schädliche Chemikalien verwendet.
• Die zweite Option ist physisch. In diesem Fall bedeutet dies, dass übermäßig kalkh altiges Wasser mit der Bestrahlung sowie der Neutralisierung der Leistung schädlicher Ionen verbunden ist.

Es ist jedoch erwähnenswert, dass jede dieser Methoden sowohl ihre Stärken als auch ihre Schwächen hat. Keiner von ihnen ist ohne Fehler. Bis heute gibt es keinen idealen Weg, Wasser so von schädlichen Verunreinigungen zu reinigen, dass keine Folgen entstehen.

Filterdetails

Also ist das älteste Gerät, das einen Natriumkationitfilter verwendet, ein Ionenaustauschfilter. Das Gerät ist sehr einfach, besteht aus wenigen Teilen und hat ein einfaches Funktionsprinzip. Enthält Elemente wie:

• Gehäuse und Kartusche;
• Rückgewinnungstank;
• Salzrückgewinnungstank;
• In einigen Fällen gibt es einen zusätzlichen Reiniger.

Der Natriumkationenfilter besteht aus so wenigen Einzelteilen.

Bei der Betrachtung des Funktionsprinzips fällt sofort auf, dass es einen wesentlichen Unterschied zwischen einem Gerät für den Privatgebrauch und dem industriellen Einsatz gibt.

Unterschied in der Hardware

Der Hauptunterschied im Funktionsprinzip eines Natriumkationitfilters für Industrie- und Haush altszwecke besteht darin, dass der erste ausreichend große Abmessungen und eine mehrstufige Struktur haben kann, während der zweite nicht größer sein kann als ein gewöhnlicher Krug. Es ist erwähnenswert, dass eine Hauptunterart eines solchen Geräts in einem Privathaus verwendet werden kann. Da es zu Hause normalerweise verwendet wird, um Trinkwasser ständig zu reinigen und zu enthärten, undauch in Lebensmitteln, dann wird der Austausch der Patrone eine eher private Aufgabe sein. Im industriellen Maßstab reinigen Natrium-Kationit-Filter das Wasser nicht so weit, dass es getrunken werden kann, und daher können sie wiederhergestellt, nicht ersetzt werden. In solchen Systemen können die Filter des vorgestellten Typs mehrere Gehäuse haben. Mit anderen Worten, mehrere Kassetten haben, damit bei einem Ausfall die anderen stattdessen weiterarbeiten können.

Am Ende der Gerätebeschreibung können Sie hinzufügen, dass es zur Gruppe der chemischen Reiniger gehört.

Das Funktionsprinzip des Geräts

Wenn wir über das Funktionsprinzip des Natriumkationitfilters sprechen, dann liegt seine ganze Essenz im Füllstoff, einem speziellen Heliumharz, das vollständig aus Natriumkugeln besteht. Eine spezielle Patrone ist mit einem solchen Füllstoff gefüllt und kann auch alle schädlichen Verunreinigungen zurückh alten. Dieser Prozess wird durch eine spezielle Reaktion zwischen Natrium und Salzen erleichtert, wodurch eine Kruste gebildet wird, die schädliche Mineralien zurückhält. Substanzen wie Kalzium und Magnesium haften am Kationenaustauscher wie Metall an einem Magneten. Daraus folgt, dass der Austausch von Ionen der Hauptzweck und das Gerät des Natrium-Kationenaustauscherfilters ist.

Wenn Wasser, das mit schädlichen Mineralsalzen gefüllt ist, auf mit Natrium gefüllte Harzkugeln trifft, findet ein schneller Austausch statt. Der Hauptvorteil eines solchen Austauschs besteht darin, dass es sich um eine völlig natürliche und sehr schnelle Reaktion handelt, die keine zusätzliche Verbindung erfordertAusrüstung.

Natrium wird gegen Mineralien ausgetauscht, die wiederum gut an der Oberfläche der Kartusche haften bleiben. Ein weiteres großartiges Feature ist die Fähigkeit, Natriumkationenfilter zu regenerieren, nämlich die Wiederherstellung dieser Patronen.

Zweck des Gerätes

Eine große Menge Kalk auf Geräten verursacht eine ziemlich große Anzahl von Problemen. Daher besteht kein Zweifel an der Notwendigkeit solcher Geräte, die Wasser enthärten können. Am besten zeigt sich der Zweck von Natriumkationenaustauschfiltern in Fällen, in denen Flüssigkeiten zum Heizen oder für beheizte Geräte gefiltert werden müssen. Dies liegt daran, dass der größte Nachteil des Kalks, der die Oberfläche solcher Geräte bedeckt, darin besteht, dass er die Wärme sehr schlecht überträgt und diesen Prozess tatsächlich stoppt. Aus diesem Grund fällt das Gerät sehr oft aus oder funktioniert nicht normal.

Die Verwendung eines solchen Geräts als Filter hilft, ein solches Problem fast vollständig zu vermeiden.

Um die Notwendigkeit der Wasseraufbereitung besser zu verstehen, kann ein kleines Beispiel gegeben werden. Wenn Sie immer in derselben Pfanne mit ungefilterter Flüssigkeit kochen, bildet sich am Boden eine Kruste. Zunder funktioniert nicht schlechter als Gipsbeschichtung, ohne Wärme zu leiten. Wenn das Feuer eingesch altet wird, wird der Boden eines solchen Küchengeräts bis zur Grenze erhitzt, da er nicht durch die Beschichtung steigen kann. Auch gehärtetes Gusseisen kann unter solchen Bedingungen nicht lange eingesetzt werden. BEInatürlich führt dies schließlich zu Rissen oder zum Schmelzen des Bodens.

Überprüfung des Geräts gerät

Das Natrium-Kationit-Filtergerät ist recht einfach, vor allem in puncto Design. Auch am Beispiel eines gewöhnlichen Trinkkrug-Reinigers kann man sich das problemlos vorstellen. Das Gehäuse für solche Modelle besteht meistens aus Kunststoff, der normalerweise transparent ist. Dies geschieht, um den Vorgang des Sammelns von Flüssigkeit bequemer überwachen zu können. Im Inneren befindet sich ein weiterer Behälter, an dem die Patrone selbst befestigt ist. In dieser Patrone befindet sich das Helium-Natrium-Harz. Es ist erwähnenswert, dass der Durchsatz eines solchen Filters nicht zu hoch ist, aber beispielsweise für eine dreiköpfige Familie völlig ausreicht. Von oben wird das Gerät mit einem Deckel verschlossen, damit nichts extra durch die Luft ins Trinkwasser gelangt. Um die Flüssigkeit zu filtern, müssen Sie sie nur in diesen Behälter gießen. Wasser fließt durch die Kartusche nach unten, wo es als gereinigt betrachtet wird.

Allerdings sind die Dinge nicht immer so einfach. Ein solcher Filter kann eine Wasseraufbereitungsanlage sein, ggf. für den Haush alt. In diesem Fall wird sein Design durch Geräte wie Rückgewinnungstanks sowie eine Steuereinheit ergänzt. In diesem Fall überwacht das Gerät selbst den Verstopfungsgrad der Patrone. Wenn dies geschieht, wird ein Signal gegeben und die Flüssigkeit beginnt, den Bypass entlang zu fließen. Das System überführt die verstopfte Kartusche in den Rückgewinnungstank, in dem die Salzlösung vorab vorbereitet wird. Während einer der Patronenwiederhergestellt wird, wird die Belastung anderer zunehmen, aber das Gerät ist dafür ausgelegt.

Verwundbare Stelle

Wie bei jedem Gerät hat auch dieser Filter eine Schwachstelle, durch die es periodisch zu Störungen kommen kann. Wir sprechen von einer Patrone, mit der Sie den Filter nicht ohne Unterbrechung betreiben können. Es muss häufig gewartet werden, nämlich ausgetauscht oder gereinigt werden. Darüber hinaus hängt die Wartungshäufigkeit direkt davon ab, wie verschmutzt das zu verarbeitende Wasser ist. Ein Austausch sollte nur erfolgen, wenn der Filter zur Trinkwassergewinnung verwendet wird, in allen anderen Fällen kann er wiederhergestellt werden.

Wiederherstellungsprozess

Die wichtigste „Reparatur“von Natriumkationenfiltern ist die Wiederaufbereitung der Kartusche, die vor Ort durchgeführt werden kann, ohne die Flüssigkeitszufuhr zu unterbrechen. Der Erholungsprozess erfolgt mit einer speziellen Kochsalzlösung. Aus diesem Grund sind Industrieanlagen mehrstufig und jede Kartusche hat ihren eigenen Rückgewinnungstank. Solche automatisierten Anlagen haben ein spezielles Bedienfeld, das ein Signal erhält, wenn das Arbeitselement zu verschmutzt ist und regeneriert werden muss. Sie können die Ersatzzeit auch manuell einstellen. Dazu können Sie die Zeitdauer oder die Liter Wassermenge angeben. Der Prozess selbst ist ziemlich einfach und ist das Gegenteil von dem, was während der Reinigung passiert. Wenn während der Handhabung von FlüssigkeitenNatrium weicht einer großen Menge an Salzen, dann passiert während der Restaurierung alles umgekehrt, und ein starker Natriumstrom kann das Salz auswaschen. Für diesen Prozess muss kein gewöhnliches Salz, sondern Spezialsalz gekauft werden, das eine größere Menge Natrium enthält. An sich ist es billig, aber sein Verbrauch ist groß genug, was den Wiederherstellungsprozess nicht sehr billig macht.

Verwendung und Wartung

In Sachen Effizienz ist der Na-Filter der Beste, allerdings entsteht ein starker Nachteil dadurch, dass man sich ständig mit seinem Zustand auseinandersetzen muss, damit er zu 100% funktionieren kann. Das Gerät selbst kostet ziemlich viel, aber bei weitem nicht jeder mag den weiteren ständigen Austausch der Patrone, und außerdem müssen Sie die ganze Zeit für den Kauf aufwenden. Die Filterqualität einer verstopften und einer frischen Patrone ist sehr unterschiedlich.

Filtrationsstufen

Derzeit gibt es zwei Arten von Geräten, dies sind FIP-Filter der ersten und zweiten Stufe. Erstere dienen der Wasserreinigung in Industriebetrieben, letztere zur tiefsten Enthärtung und vollständigen Entsalzung der Flüssigkeit.

Was die Eigenschaften von Natriumkationenaustauschfiltern betrifft, so sind sie für die erste Stufe wie folgt. Der Arbeitsdruck kann je nach Modell zwischen 0,4 und 0,6 MPa liegen, der Filternenndurchmesser beginnt beim kleinsten Modell bei 500 mm und endet beim größten bei 3400 mm. Es gibt einen Parameter wie die Höhe der Filterschicht, die bei 1000 mm beginnt und bei 2500 mm endet. Leistung wird gemessenKubikmeter Wasser pro Stunde und kann zwischen 10 und 220 liegen. Es ist erwähnenswert, dass die Masse solcher Anlagen groß ist und die leichteste 307 kg und die schwerste 6,4 Tonnen wiegt.

Filter der zweiten Stufe unterscheiden sich darin, dass der Arbeitsdruck jedes Modells 0,6 MPa beträgt und der Mindestdurchmesser 1000 mm beträgt, obwohl der maximale Durchmesser etwas kleiner ist - 3000 mm. Bei jedem Modell beträgt die Höhe der Filterschicht 1500 mm. Aber die minimale Produktivität solcher Anlagen, wie auch die maximale, ist deutlich höher und reicht von 40 bis 350 m3/h. Was die Masse betrifft, ist das Minimum etwas größer - 490 kg, aber das Maximum ist deutlich geringer, nur 4,9 Tonnen.

Schlussfolgerung

Bitte beachten Sie beim Kauf eines Gerätes, dass jedes Gerät über einen technischen Pass verfügt. Natrium-Kationenaustauscher-Filter werden immer mit Begleitdokumenten verkauft. Sie enth alten alle Informationen zu den technischen Daten des Gerätes, anhand derer Sie das passende Modell auswählen können.

Diese Einheiten sind sehr effizient und relativ kostengünstig. Ihr Hauptproblem und Nachteil ist die Notwendigkeit, die Patrone für den normalen Betrieb ständig auszutauschen oder zu regenerieren.