Wat is ionenuitwisseling?
Ionenuitwisseling (IX) in laboratoriumwaterzuivering is een proces van deïonisatie waarbij het water door een of meer bedden van ionenuitwisselingskorrels wordt geleid waar onzuivere ionen in water op de kralen worden opgenomen en vervangen door waterstof- en hydroxylionen.
Wat haalt Ion Exchange uit water?
IX verwijdert onzuiverheidionen uit water. Het is zeer effectief en kan de ionische niveaus in het productwater verlagen tot sub-ppt-niveaus. De bedden hebben echter een eindige capaciteit en wanneer ze bijna volledig zijn gebruikt, beginnen ze de zwak vastgehouden ionen af te geven. IX-bedden worden ook gebruikt na blootstelling van water aan UV-licht met een korte golflengte om de geproduceerde geladen organische moleculen te verwijderen en het totale organische koolstofgehalte (TOC) te verlagen tot lage ppb-concentraties.
Hoe werkt ionenuitwisseling?
IX-harsen die bij waterzuivering worden gebruikt, zijn poreuze bolletjes van sub-mm van sterk verknoopte onoplosbare polymeren met een groot aantal sterk ionenuitwisselingsplaatsen. Als water door het harsbed wordt geleid, migreren ionen in oplossing naar de kralen waar ze strijden om uitwisselingsplaatsen. Deionisatieparels zijn ofwel kationisch of anionisch en wisselen respectievelijk waterstofionen voor kationen of hydroxylionen voor anionen uit. De resulterende ionen combineren om water te produceren. Om de laagste niveaus van ionische onzuiverheden te bereiken, worden de anion- en kationparels met elkaar gemengd. Wanneer het grootste deel van de ionenuitwisselingscapaciteit van de harsen is opgebruikt, moeten de harsen worden vervangen (of, in grote systemen, in-situ geregenereerd).
Wat zijn de voordelen van ionenuitwisseling?
Mixed-bed IX is verreweg de meest effectieve manier om de laatste sporen van ionische verontreiniging uit water te verwijderen, inclusief geladen soorten, waardoor de hoogste niveaus van zuiverheid (en waterbestendigheid) kunnen worden bereikt. Moderne harsen met een hoge zuiverheid worden tijdens gebruik snel uitgespoeld om een laag achtergrondniveau van organische verontreinigingen te bereiken.
