Échange d’ions

Comment fonctionne l’échange d’ions

Les lits de résines échangeuses d’ions éliminent efficacement de l’eau les espèces ionisées en les remplaçant par des ions H+ et OH-. Les résines se présentent sous forme de Billes de polymères insolubles, à fortes liaisons croisées, poreuses et d’1 mm de diamètre, caractérisées par un nombre important de sites d’échanges fortement ioniques.

Comment se produit l’élimination de l’eau des espèces ionisées par échanges d’ions ?

Les ions de la solution migrent dans les billes et cherchent des sites d’échange sous l’effet de leur densité de charge relative (charge par volume hydraté).

Les billes de deionisation sont soit: - cationiques et échangent des ions hydrogènes avec des cations (ex. : sodium, calcium, aluminium) -anioniques et échangent des ions hydroxyles avec des anions (ex. : chlorure, nitrate, sulfate). L’ion hydrogène de l’échangeur de cations se combine avec l’ion hydroxyle de l’échangeur d’anions pour former de l’eau pure.

Les lits de résines échangeuses d’ions sont disponibles sous forme de cartouches ou de cylindres Ils sont utilisables sur plusieurs operations. Ils sont remplacés quand les anions et les cations se sont substitués aux ions H+ et OH- sur la plupart des sites actifs des résines.

Avantages et limites

Avantages
  • Élimine les ions dissous, jusqu’à 18,2 MΩ/cm, TOC < 1ppb
  • Régénération des resines, par deionisation, par l’utilisation d’acides et de bases
  • Solution rentable de purification de l’eau
Limites
  • N’élimine pas efficacement les bactéries, composés organiques, particules ou pyrogènes
  • Capacité limitée – une fois tous les sites d’ions occupés, les ions ne sont plus retenus
  • Les lits déionisés à régénération chimique peuvent produire des composés organiques et particules
  • Les résines à usage simple nécessitent une eau prétraitée de bonne qualité pour donner des résultats efficaces et économiques

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