Caractéristiques et principe de fonctionnement des filtres échangeurs d'ions
La mauvaise qualité de l’eau est l’une des causes de nombreuses maladies. L'eau du système central d'approvisionnement en eau ne répond pas toujours aux normes sanitaires et nécessite un nettoyage supplémentaire. Souvent, dans les eaux urbaines, il y a une quantité excessive de sels de magnésium et de calcium, préjudiciable aux organes internes et conduisant à la formation de calculs dans le corps humain. En outre, l'eau dure nuit au bon fonctionnement des éléments chauffants des chaudières, des machines à laver et des lave-vaisselle, contribue à l'apparition de tartre et à la formation de tartre. Pour réduire la dureté de l'eau, il est recommandé d'utiliser des filtres échangeurs d'ions, ainsi que son nettoyage de haute qualité.
Principe de fonctionnement
L'un des moyens les plus efficaces d'adoucir l'eau est la méthode d'échange d'ions. La méthode est applicable dans le cas où le taux de minéralisation atteint 100 mg de sels par litre de liquide. Les plus efficaces sont les filtres utilisant des résines hydrogènes. Les métaux lourds et les substances radioactives traversant un tel filtre sont capturés et remplacés par de l'hydrogène sûr. En raison de l'échange d'ions, l'eau est débarrassée des excès de sels de calcium et de magnésium et devient légèrement acide. Dans les filtres à sodium, il se produit un échange d'ions métalliques contre des ions sodium, ce qui entraîne un excès de sels et la survenue de réactions alcalines. À la suite de ce nettoyage, une modification de l'équilibre acido-basique de l'eau se produit, ce qui entraîne une perturbation des processus métaboliques dans le corps. Cependant, les sels eux-mêmes ne représentent aucun danger pour l'homme et ne forment pas de tartre sur les éléments chauffants électriques des bouilloires, des chaudières et des machines à laver.
Les résines échangeuses d'ions sont des substances inorganiques contenant de nombreux pores et disponibles sous forme granulaire. La résine doit être nettoyée périodiquement, dont la régularité dépend de l'indice de pollution de l'eau qui coule et de l'intensité du fonctionnement de l'appareil.Pour nettoyer la cartouche de résine, utilisez du sel de table et de l'acide citrique. La durée de vie de la résine, soumise à une restauration régulière, est d'au moins trois ans. Le filtre échangeur d'ions est le meilleur moyen d'adoucir l'eau. Il est utilisé pour la nettoyer des ions de strontium, du chrome et des métaux lourds, pour obtenir de l'eau déminéralisée et pour nettoyer les eaux usées. Avant l'utilisation dans le liquide ramolli et purifié, il est recommandé de passer en outre à travers le filtre à charbon.
Appareil
Le filtre échangeur d'ions se compose d'un corps en plastique ou en acier à haute résistance, d'une cartouche de résine échangeuse d'ions, de canalisations, de dispositifs de distribution supérieur et inférieur responsables de la distribution uniforme de l'eau et d'un récipient pour la solution de régénération. Une unité de filtration en matériau fibreux échangeur d’ions se trouve dans la partie centrale du corps. Derrière, se trouve une crépine responsable de la rétention des débris mécaniques et un échangeur d'ions. C'est en cela que l'ion de métal lourd est échangé contre du sodium ou de l'hydrogène. Termine la conception du filtre fin.Pour éliminer les gaz dissous dans l'eau à l'extérieur, des orifices de sortie spéciaux sont fournis dans le boîtier de l'instrument.
Les performances des filtres varient en fonction du volume de la charge de filtre et du sens de circulation du flux en régénération. Selon le dernier signe, les modèles sont à contre-courant et à flux direct. La taille des modèles d'échange d'ions dépend également de l'objectif et des conditions de fonctionnement. Pour la purification des eaux usées et des liquides fortement contaminés, on utilise des filtres de grande taille et à haute productivité, tandis qu'un modèle domestique compact convient aux besoins domestiques.
Les petits appareils ont une cartouche remplaçable, qui peut être facilement restaurée et remplacée à la fin de sa durée de vie par une nouvelle. Les grands modèles sont des colonnes échangeuses d'ions équipées d'un système de mise à niveau automatique de la charge échangeuse d'ions et se composent de 3 blocs. Le débit de fluide qui les contient est régulé par une vanne spéciale située sous le processeur électronique. Le sel est versé dans l'un des conteneurs, appelé réduction.Lorsque la résine échangeuse d'ions est épuisée, de l'eau est pompée dans ce réservoir et la charge est lavée.
Avantages et inconvénients
Forte demande des clients et popularité des filtres échangeurs d'ions en raison d'un certain nombre d'avantages indiscutables de ces appareils:
- Travail silencieux. Le filtre inclus fonctionne presque sans bruit, ce qui le rend plus confortable pour un usage domestique.
- Haut degré de purification de l'eau et des eaux usées. Le filtre gère avec succès non seulement les métaux lourds et les substances radioactives, mais retient facilement les bactéries et les virus, les phénols et les pesticides, les résidus d’huile et les impuretés toxiques, et élimine également le chlore résiduel et les autres gaz dissous.
- La supériorité incontestable de la technologie de remplacement des ions par rapport aux autres méthodes de nettoyage.
- La simplicité du service et la disponibilité en vente gratuite de cartouches remplaçables permettent de procéder à leur remplacement de manière autonome, sans recourir à des services d'experts.
- La préservation de la composition minérale du liquide après son passage à travers le filtre et le chargement d'eau en ions négatifs contribuent à la conversion des sels organiques et assurent leur bonne digestibilité par l'organisme.
Les inconvénients des modèles incluent la nécessité de mettre à jour régulièrement la charge et le strict respect des règles d'élimination des déchets de résine. Il existe également un faible taux de filtration de certains modèles, en raison de la faible hydrophilie des résines et de leur échange lent d'ions. Cependant, les échantillons les plus modernes sont équipés de catalyseurs d'échange, permettant de dépenser des réactifs en quantités minimales. Cela accélère considérablement le processus et augmente le débit de l'appareil. Parmi les inconvénients, citons le coût élevé des filtres, de nombreux acheteurs ne pouvant se permettre de les acheter.
Critères de sélection
Avant de commencer l’acquisition d’un filtre échangeur d’ions, vous devez déterminer les performances et la puissance du futur modèle. Afin de ne pas vous tromper avec ce choix, vous devez être particulièrement attentif aux conditions de fonctionnement futures et à l'intensité prévue d'utilisation de l'appareil. Dans un premier temps, il est nécessaire d’évaluer le degré de dureté de l’eau et de déterminer la productivité du processus d’adoucissement. Avec des dépassements insignifiants des normes concernant la teneur en sels et en impuretés dans le liquide, il est inutile de choisir un modèle coûteux à capacités multiples.Dans ce cas, un appareil électroménager de petite taille conçu pour le traitement de liquides peu ou moyennement pollués convient parfaitement. Pour nettoyer les eaux usées industrielles ou pour adoucir de gros volumes d'eau calcaire, vous devez acheter des appareils industriels sérieux équipés d'un système de régénération automatique.
Presque tous les modèles de dispositifs d'échange d'ions incluent l'installation de filtres à charbonPar conséquent, il est recommandé d'acheter une cartouche de carbone supplémentaire afin d'assurer une purification de l'eau de la plus haute qualité et de l'amener à l'état de boisson. Lors du choix d'un appareil, il convient également de connaître les types de processus d'échange d'ions, à savoir la possibilité de remplacer les ions de magnésium, de calcium et de métaux lourds par de l'hydrogène et du sodium. Le bilan acide-base du liquide filtré dépend de l'instrument utilisé pour le nettoyage.
Opération
Pour assurer un fonctionnement efficace et augmenter la durée de vie du filtre, la cartouche d'échange d'ions doit être restaurée régulièrement. La récupération du filtre à cartouche est très simple. Le processus de régénération ne nécessite pas certaines compétences et peut être effectué indépendamment.Pour ce faire, vous devrez préparer une solution de sel de table iodé et d’eau, à raison de 500 grammes pour 5 litres. Ensuite, à l'aide d'une clé spéciale incluse dans l'instrument, vous devez dérouler l'étui, retirer la cartouche et l'installer à la verticale dans l'évier. Une fois que toute l'eau accumulée sera drainée, vous devez dévisser soigneusement le couvercle supérieur en essayant de ne pas disperser les granules.
Ensuite, il est nécessaire de verser deux litres de solution à travers la cartouche, sans faire déborder le liquide ni empêcher la résine de s'échapper par lixiviation. Avec le passage de l'eau salée à travers la cartouche, il y a un processus de forage actif, qui ne parle que de l'air libéré. Cela ne devrait pas être une préoccupation. Ensuite, retirez la cartouche de l'évier, remettez-la dans le boîtier, versez 0,5 litre de solution saline et laissez reposer pendant 8 à 10 heures. Une fois le délai spécifié écoulé, la cartouche est à nouveau retirée du boîtier, placée dans l'évier et renversée avec le reste de la solution.
À la fin de la coulée, il est nécessaire de vider le reste de la solution et de refermer soigneusement le capot supérieur. Ensuite, la cartouche est installée dans le filtre et vissée.Au stade final de la régénération, il est nécessaire d’ouvrir de l’eau et de laisser l’appareil pendant 3 minutes. Le débit ne doit pas être inférieur à 1,5 litre par minute. Lorsque le goût salé disparaît de l'eau filtrée, vous pouvez la boire et le processus de récupération peut être considéré comme terminé.
Les filtres échangeurs d'ions résolvent efficacement le problème de la présence d'impuretés de sels et de métaux lourds dans le liquide, ramollissent l'eau du robinet, la saturent en ions négatifs et maintiennent l'équilibre acide-base général. Et la large gamme, la disponibilité des cartouches remplaçables et la possibilité de les remplacer elles-mêmes rendent l'appareil encore plus populaire.
Pour plus d'informations sur la régénération du filtre échangeur d'ions, voir la vidéo suivante.