Nhựa trao đổi ion được sử dụng hiệu quả cho làm mềm nước, khử kiềm nước và khử khoáng nước. Hoạt động trao đổi ion về cơ bản là không liên tục gồm giai đoạn khởi động và tiếp xúc tiếp theo là giai đoạn tái sinh nhựa trao đổi ion. Có hai phương pháp chính cho quá trình tái sinh:
Tái sinh cùng dòng chảy: Chất lỏng ( nước) chảy từ trên xuống dưới cùng của cột trong cả 2 giai đoạn tiếp xúc giữa chất lỏng – nước và giai đoạn tái sinh
Tái sinh đảo ngược tái tạo dòng: Chất lỏng chảy lên trên và xuống dưới trong suốt quá trình lọc và tái sinh
- Tái sinh cùng dòng chảy (CFR)
Kỹ thuật tái sinh này được sử dụng để tái sinh hạt nhựa trao đổi ion ban đầu, dòng từ trên xuống dưới cùng của cột và tái sinh sử dụng cùng một đường.
Vấn đề ở chỗ nhựa cation axit mạnh và anion bazo mạnh không hoàn toàn chuyển đổi sang các hình thức H+ và OH– vào giai đoạn cuối của quá trình tái sinh, điều này đòi hỏi lượng hóa chất tái sinh dư thừa lớn. Kết quả các lớp cuối cùng của nhựa bị ô nhiễm hơn so với các lớp trên ở giai đoạn cuối của quá trình tái sinh. Điều này dẫn đến sự rò rỉ ion khi hệ thống hoạt động.
Vùng tối trong hình trên đại diện cho tỷ lệ nhựa cạn kiệt ion trao đổi, vùng màu vàng đại diện cho tỷ lệ nhựa tái sinh.
Cách duy nhất để giảm rò rỉ ion là tăng số lượng dung dịch tái sinh đối với tái sinh cùng dòng chảy.
- Tái sinh đảo ngược
Dòng chảy của dung dịch tái sinh được đưa vào theo hướng ngược lại của dòng hoạt động. Trong trường hợp này dung dịch tái sinh không đẩy các ion gây ô nhiễm qua các lớp nhựa. Các lớp hạt nhựa trao đổi ion chưa hoạt động hết sẽ được tái sinh đầu tiên sau đó đến các lớp hạt nhựa bên trên.
Có 2 trường hợp:
Dòng ngược tải và dòng xuống tái sinh
Dòng xuống tải và dòng ngược tái sinh
Việc tái sinh đảo ngược cho phép:
+ Nước đã xử lý có độ tinh khiết cao hơn nhiều so với tái sinh cùng dòng, do ít xảy ra rò rỉ ion nên chất để tái sinh sử dụng ít hơn, các ion gây ô nhiễm không cần phải được đẩy qua toàn bộ cột và sự rò rỉ ion gần như độc lập với nồng độ tái sinh
Chất lượng nước sau xử lý
CFR: Tái sinh xuôi dòng ; RFR: Tái sinh đảo ngược
Vào cuối giai đoạn tái sinh, lớp ra của cột tái sinh trong CFR có nồng độ cao nhất các tạp chất, trong khi ở RFR lớp thoát chứa nhựa tái sinh cao nhất. Đây là lý do tại sao trong CFR các chất gây ô nhiễm ở phía dưới xâm nhập vào nước đã xử lý trong khi ở RFR bất kỳ chất gây ô nhiễm nào từ lớp trên sẽ ngay lập tức được gỡ từ lớp dưới.
Tóm lại cách tái sinh có ảnh hưởng đến chất lượng nước sau xử lý và nồng độ cũng như số lượng chất tái sinh. Với cách tái sinh cùng dòng, luôn có sự rò rỉ ion cao hơn và yêu cầu số lượng hóa chất tái sinh nhiều hơn để làm giảm sự rò rỉ. Đối với tái sinh đảo ngược sự rò rỉ ion là thấp và không phụ thuộc vào nồng độ chất tái sinh.
Xem thêm: Nhựa trao đổi anion bazo mạnh Resinex A4
