Chất lượng nước cấp ảnh hưởng đến quá trình trao đổi ion

Các thành phần trong nước cấp có ảnh hưởng đến quá trình trao đổi ion là:

+ Độ mặn

+ Chất rắn lơ lửng và độ đục

+ Nhiệt độ

+ Độ PH

+ Các chất hữu cơ trong nước

+ Các tạp chất khác như sắt, mangan, nhôm, dầu , polyelectrolytes ..

• Độ mặn ( Hàm lượng muối)

Độ mặn là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá hiệu suất của một hệ thống trao đổi ion. Bảng dưới đây cho thấy khi độ mặn thay đổi, hiệu quả hoạt động của hệ thống sẽ thay đổi như thế nào

Trao đổi ion là phương pháp hiệu quả với hàm lượng muối ở nồng độ thấp. Khi hàm lượng muối cao, chu kỳ hoạt động của nhựa ngắn, phải tái sinh nhiêu lần hơn và trong một số trường hợp có thể xảy ra trường hợp nước cần thiết để tái sinh có thể vượt quá khối lượng nước sau xử lý. Nước có độ mặn cao sẽ xử lý hiệu quả với phương pháp dùng màng thẩm thấu ngược ( màng RO). Ví dụ như nước biển không thể được khử khoáng bằng trao đổi ion vì các loại nhựa sẽ cạn kiện ion trao đổi trong thời gian rất ngắn

• Chất rắn lơ lửng và độ đục

Nước cấp cho các cột trao đổi ion nên hoàn toàn không có cặn lơ lửng, cần thiết phải bố trí các cốc lọc trước hệ thống trao đổi ion. Vì nếu còn tồn tại hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước cấp vào các cột trao đổi ion sẽ làm cho:

+ Thời gian hoạt động của hạt nhựa ngắn, tỷ lệ rò rỉ ion là cao

+ Giảm áp lực cao dẫn đến giảm lưu lượng và cần thiết phải thường xuyên rửa ngược

Độ đục được đo bằng NTU ( Đơn vị độ đục Nephelometric), không có mối quan hệ cố định giữa độ đục và chất rắn lơ lửng. Thông thường đối với hệ thống trao đổi ion, giới hạn độ đục là < 1NTU

• Nhiệt độ

Nhiệt độ của nước cấp và của dung dịch tái sinh có thể ảnh hưởng đến hiệu suất nhà máy. Một số ảnh hưởng của sự thay đổi của nhiệt độ là

Ở nhiệt độ thấp, năng lực hoạt động của tất cả các loại nhựa giảm. Nhưng có trường hợp ngoại lệ là ở nhiệt độ cao, khả năng loại bỏ silica của nhựa anion bazo mạnh giảm và gần như bằng 0 khi nhiệt độ vượt quá 60⁰C

Nhựa cation có thể hoạt động ở nhiệt độ cao đôi khi vượt quá 100⁰C, tuy nhiên sự hiện diện của oxy kim loại có thể gây ra quá  trình oxy hóa chậm của nhựa

• PH

Nhựa trao đổi ion hoạt động trong một khoảng giới hạn PH: nhựa cation không thể hoạt động ở PH thấp hoặc nhựa anion ở PH rất cao vì nó không thể trao đổi với các ion khác được. Bảng dưới đây cho thấy khoảng giới hạn PH của từng loại nhựa

• Chất hữu cơ

Chất hữu cơ trong  nước có thể ảnh hưởng đến quá trình trao đổi ion. Các vấn đề gây ra bởi các chất hữu cơ là:

+ Độ PH thấp <6 của nước đã xử lý

+ Nước sau xử lý có độ dẫn cao

+ Tăng lượng silica rò rỉ

+ Tăng thời gian rửa và khối lượng nước thải lớn

+ Thời gian hoạt động giữa 2 chu kỳ tái sinh của hạt nhựa ngắn hơn

• Các tạp chất khác

Các tạp chất khác có trong nước cũng ảnh hưởng đến trao đổi ion.