Картридж заповнений сильним аніонним полімером (смолою), який призначений для зниження вмісту у воді нітратів.
Призначений для чищення питної води.
Склад картриджа:
- Фільтруючий матеріал – аніонні смоли сильні анти-нітрати.
- Корпус та ін. - полістирол, поліуретан.
- Ущільнення - SEBS
Технічні характеристики: - Робоча температура – 4С – 45С.
- Продуктивність (оптимальна) – не більше 50л/год.
розміри:
- Висота – 252мм.
- Зовнішній діаметр – 70мм.
- Внутрішній діаметр – 28мм.
Нітрати – це солі азотної кислоти. У воді ці солі легко розпадаються на іони (заряджені частинки) та існують у вільній формі: у вигляді нітрат-іонів
NO3-. Заряд у нітрат-іонів негативний, тому вони називаються аніонами (іони з негативним зарядом). Оскільки в частки є заряд, то її можна зловити, оскільки негативний заряд притягується до позитивного. Для цього розроблені спеціальні речовини - нітрат селективні (вибирають нітрати) аніонообмінні смоли, тобто смоли, які здійснюють обмін нітрат-аніонами.
Аніонообмінна смола - це довга органічна молекула, на яку підвішені активні центри з позитивним зарядом, захищеним іоном, що слабо тримається, з негативним зарядом.
Отже вода проходить через смолу, нітрати замінюють хлориди, затримуються на смолі. Хлориди потрапляють у воду замість нітратів.
Що відбувається, коли закінчуються вільні активні центри із хлоридами? Нітрати перестають затримуватись! Адже їм нема до чого прилипати! Головне, це відбувається відразу - кількість активних центрів знижується поступово, з блокування активних центрів.
Так само зростає ступінь забрудненості води нітратами, які не затримуються, а проскакують.
Що робити, щоби цього не відбувалося?
Це залежить від того, як використовується іонообмінна смола. Якщо вона використовується у вигляді простого картриджа, потрібно частіше міняти картридж. Якщо вона використовується у вигляді колони – бака зі смолою, то необхідна часта регенерація смоли сіллю.
Як визначити, наскільки часто потрібно міняти картридж чи регенерувати смолу? Потрібно здійснити розрахунки.
Розрахунки мають ґрунтуватися на аналізі води, який показує, скільки нітратів є у воді.
Далі визначається необхідна продуктивність (швидкість очищення води).
Помножується кількість нітратів на продуктивність, виходить потік нітратів.
На картриджі з аніонообмінною смолою або в паспорті до аніонообмінної колони повинна вказуватися іонообмінна ємність смоли - скільки іонів може замінити дана смола. На картриджі зазвичай вказується повна ємність - скільки може замінити весь картридж.
Щоб дізнатися повну обмінну ємність колони, потрібно помножити ємність одного грама аніонообмінної смоли на вагу всієї смоли.
І тепер все дуже просто – ділимо повну іонообмінну ємність на потік нітратів на годину.
Отримуємо годинник - час, за який повністю витратиться всі активні центри смоли і нітрати перестануть затримуватись взагалі. Оскільки цього не можна допустити, заміну чи регенерацію необхідно проводити через половину знайденого часу.
Приклад:
У воді виявлено 50 мг/л нітратів. Ця кількість більша, ніж потрібно. Тому їх слід видаляти.
Припустимо, ми хочемо розрахувати час роботи картриджа. Швидкість очищення води через питну систему води з картриджами зазвичай становить 3 літри за хвилину, або 180 літрів на годину.
Для визначення потоку нітратів множимо вміст нітратів у літрі води на годинну продуктивність фільтра:
50 мг/л * 180 л/год = 9000 мг/год.
Отже, потік нітратів становить 9 г на годину. Якщо суворо, то 9 г-екв/годину.
Іонообмінна ємність картриджа (припустимо) становить 300 г-екв (300 грам еквівалент; еквіваленти нас зараз не цікавлять, оскільки не грають ролі в розрахунках). Вона написана на упаковці або ярлику картриджа.
І тепер ділимо загальну ємність на потік нітратів:
300 г: 9 г/годину = 33 години.
Тобто картридж повністю перестане працювати за 33 години при швидкості очищення води 180 літрів на годину та вмістом нітратів 50 мг/л.
Для того, щоб убезпечити себе від поступового наростання проскоку нітратів, що описувалося вище, картридж слід змінювати через половину цього часу – через 16,5 години безперервного використання.
За цей час очиститься 2970 літрів (помножимо 16,5 на продуктивність 180 л/год).
Оскільки картридж ніхто не використовує безперервно (зазвичай), то не все так погано. Припустимо, щодня використовується 10 літрів води. Значить, картриджем можна користуватися 297 днів (2970 літрів ділимо на 10 літрів на день). Зазвичай для профілактики рекомендується міняти картридж не рідше ніж раз на півроку.
Як бачите, все дуже просто. За одним винятком – як визначити, скільки нітратів є у воді?
Для визначення існує два простих способи - експрес-тести на нітрати та вимірювання кількості нітратів за допомогою електродів іономіру. Обидва способи доступні шляхом пошуку в Інтернеті. Експрес-тести менш точні, але дешевші.
Іономер (нітратомір) дорожчий, але з високою точністю виміру.
Чим ускладнюється визначення вмісту нітратів та розрахунки часу роботи картриджа чи засипки з аніонообмінної смоли? Тим, що вміст нітратів у воді може змінюватись.
Зменшення кількості негаразд небезпечно, як збільшення. Адже якщо вчасно не відстежити збільшення кількості нітратів, може відбуватися проскок цих речовин, швидше виробляється ресурс смоли. Так, ви розрахували, що картридж потрібно міняти через рік, а виявилося, що вміст нітратів зріс у 2 рази, і картридж перестав працювати через півроку. І наступні півроку ви отримували свою дозу нітратів.
Тому, якщо використовується цей метод боротьби з нітратами, потрібен регулярний постійний контроль їх вмісту у воді і відповідна корекція ресурсу.
