सोडियम-केनाइट फिल्टर: उद्देश्य और संचालन का सिद्धांत

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

सोडियम कटियन फिल्टर एक ऐसा उपकरण है जो कई तरह से कठोर जल से बचावकर्ता बन गया है। पहले बहुत कठोर पानी जैसी समस्या थी, जिसके कारण उपकरण अक्सर खराब हो जाते थे, और उनके अंदर मजबूत पैमाना बना रहता था। इस समस्या का पहला समाधान धनायनित कारतूस था।

कार्य के सार की सामान्य अवधारणाएँ

पानी को नरम बनाने के लिए, साथ ही कंटेनर की दीवारों पर बड़ी मात्रा में स्केल जैसी समस्या से बचने के लिए, तरल को उच्च गुणवत्ता के साथ संसाधित करना आवश्यक है। इस पदार्थ से सभी अतिरिक्त अशुद्धियों को दूर करने के कई तरीके हैं, लेकिन आज निम्नलिखित दो का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है:

• पहला विकल्प रासायनिक उपचार है, जो कुछ प्रतिक्रियाओं के माध्यम से तरल से अनावश्यक सब कुछ निकालने में सक्षम है, लेकिन इसके लिए हानिकारक रसायनों का उपयोग किया जाता है।
• दूसरा विकल्प फिजिकल है। इस मामले में, इसका मतलब है कि अत्यधिक कैल्शियम युक्त पानी विकिरण से जुड़ा होगा, साथ ही हानिकारक आयनों के प्रदर्शन को बेअसर करेगा।

हालांकि, यह ध्यान देने योग्य है कि इनमें से किसी भी तरीके की अपनी ताकत और कमजोरियां दोनों हैं। उनमें से कोई भी दोष रहित नहीं है। आज तक, हानिकारक अशुद्धियों से पानी को इस तरह से शुद्ध करने का कोई आदर्श तरीका नहीं है कि कोई परिणाम न हो।

फ़िल्टर विवरण

तो, सोडियम-केनाइट फिल्टर का उपयोग करने वाला सबसे पुराना उपकरण आयन एक्सचेंज फिल्टर है। डिवाइस बहुत सरल है, इसमें कम संख्या में भाग होते हैं और इसमें ऑपरेशन का एक सरल सिद्धांत होता है। जैसे आइटम शामिल हैं:

• शरीर और कारतूस;
• रिकवरी टैंक;
• नमक वसूली टैंक;
• कुछ मामलों में, एक अतिरिक्त क्लीनर है।

सोडियम कटियन फिल्टर इतनी कम संख्या में वस्तुओं से बना होता है।

इसके संचालन के सिद्धांत पर विचार करने के लिए, यह तुरंत ध्यान देने योग्य है कि निजी उपयोग और औद्योगिक उपयोग के लिए एक उपकरण के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है।

हार्डवेयर में अंतर

औद्योगिक और घरेलू उद्देश्यों के लिए सोडियम-केनाइट फिल्टर के संचालन के सिद्धांत में मुख्य अंतर यह है कि पहले वाले में पर्याप्त रूप से बड़े आयाम और एक बहु-मंच संरचना हो सकती है, जबकि दूसरा इससे बड़ा नहीं हो सकता है एक साधारण घड़ा। यह उल्लेखनीय है कि इस तरह के उपकरण की मुख्य उप-प्रजाति का उपयोग निजी घर में किया जा सकता है। चूंकि घर पर इसका उपयोग आमतौर पर पीने के लिए पानी को लगातार शुद्ध और नरम करने के लिए किया जाता है, औरभोजन में भी, तो कारतूस को बदलना एक निजी कार्य होगा। औद्योगिक पैमाने पर, सोडियम-केनाइट फिल्टर पानी को उस हद तक शुद्ध नहीं करते हैं कि इसे पिया जा सकता है, और इसलिए उन्हें बहाल किया जा सकता है, प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है। ऐसी प्रणालियों में, प्रस्तुत प्रकार के फिल्टर बहु-आवरण हो सकते हैं। दूसरे शब्दों में, एक से अधिक कार्ट्रिज रखें ताकि यदि एक विफल हो जाए, तो दूसरे उसके स्थान पर काम करना जारी रख सकें।

डिवाइस के विवरण के अंत में, आप जोड़ सकते हैं कि यह रासायनिक क्लीनर के समूह से संबंधित है।

इकाई के संचालन का सिद्धांत

अगर हम सोडियम-केशनाइट फिल्टर के संचालन के सिद्धांत के बारे में बात करते हैं, तो इसका पूरा सार भराव में निहित है, जो एक विशेष हीलियम राल है, जिसमें पूरी तरह से सोडियम बॉल्स होते हैं। एक विशेष कारतूस ऐसे भराव से भरा होता है, और यह सभी हानिकारक अशुद्धियों को बनाए रखने में भी सक्षम है। यह प्रक्रिया सोडियम और लवण के बीच होने वाली एक विशेष प्रतिक्रिया से सुगम होती है, और इसके लिए धन्यवाद, एक क्रस्ट बनता है जो हानिकारक खनिजों को बरकरार रखता है। कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे पदार्थ धातु की तरह एक चुंबक के लिए कटियन एक्सचेंजर से चिपके रहेंगे। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि आयनों का आदान-प्रदान सोडियम-केशन एक्सचेंज फिल्टर का मुख्य उद्देश्य और उपकरण है।

जब पानी, जो हानिकारक खनिज लवणों से भरा होता है, सोडियम से भरी राल गेंदों से मिलता है, तो एक त्वरित प्रतिस्थापन होता है। इस तरह के एक एक्सचेंज का मुख्य लाभ यह है कि यह पूरी तरह से प्राकृतिक और बहुत तेज प्रतिक्रिया है जिसके लिए किसी अतिरिक्त के कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती हैउपकरण।

सोडियम को खनिजों के साथ बदल दिया जाता है, जो बदले में, कारतूस की सतह का अच्छी तरह से पालन करता है। एक और बड़ी विशेषता सोडियम केशन फिल्टर को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता है, अर्थात् इन कारतूसों की बहाली।

इकाई का उद्देश्य

उपकरणों पर बड़ी मात्रा में पैमाने काफी बड़ी संख्या में समस्याएं पैदा करते हैं। इसलिए, ऐसे उपकरणों की आवश्यकता के बारे में कोई संदेह नहीं है जो पानी को नरम करने में सक्षम हैं। सबसे अच्छा, सोडियम-केशन एक्सचेंज फिल्टर का उद्देश्य उन मामलों में प्रकट होता है जहां हीटिंग या गर्म उपकरणों के लिए तरल को फ़िल्टर करना आवश्यक होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि इस तरह के उपकरणों की सतह को कवर करने वाले पैमाने का सबसे बड़ा दोष यह है कि यह गर्मी को बहुत खराब तरीके से स्थानांतरित करता है, वास्तव में इस प्रक्रिया को रोकता है। इस वजह से, उपकरण बहुत बार विफल हो जाते हैं या सामान्य रूप से काम नहीं कर पाते हैं।

फिल्टर के रूप में ऐसे उपकरण का उपयोग ऐसी समस्या से लगभग पूरी तरह से बचने में मदद करेगा।

जल उपचार की आवश्यकता को बेहतर ढंग से समझने के लिए एक छोटा सा उदाहरण दिया जा सकता है। यदि आप हर समय खाना पकाने के लिए एक ही पैन का उपयोग करते हैं, तो अनफ़िल्टर्ड तरल का उपयोग करके, तल पर एक पपड़ी बन जाएगी। गर्मी का संचालन किए बिना, स्केल जिप्सम कोटिंग से भी बदतर काम नहीं करता है। जब आग चालू हो जाती है, तो इस तरह के रसोई उपकरण के नीचे की सीमा तक गरम किया जाएगा, क्योंकि यह कोटिंग के माध्यम से ऊपर नहीं जा पाएगा। ऐसी स्थितियों में कठोर कच्चा लोहा भी लंबे समय तक उपयोग नहीं किया जा सकता है। परनिश्चित रूप से यह अंततः नीचे के टूटने या पिघलने की ओर ले जाएगा।

डिवाइस डिवाइस की समीक्षा

सोडियम-केनाइट फिल्टर डिवाइस काफी सरल है, खासकर डिजाइन के मामले में। आप बिना किसी समस्या के इस पर विचार कर सकते हैं, यहां तक कि एक साधारण पीने के जग-शोधक के उदाहरण का भी उपयोग कर सकते हैं। ऐसे मॉडलों का मामला अक्सर प्लास्टिक से बना होता है, जो आमतौर पर पारदर्शी होता है। यह तरल एकत्र करने की प्रक्रिया की निगरानी के लिए इसे और अधिक सुविधाजनक बनाने के लिए किया जाता है। अंदर एक और कंटेनर है जिससे कारतूस ही जुड़ा हुआ है। इस कार्ट्रिज के अंदर हीलियम सोडियम रेजिन है। यह ध्यान देने योग्य है कि इस तरह के फिल्टर का थ्रूपुट बहुत अधिक नहीं है, लेकिन यह काफी पर्याप्त है, उदाहरण के लिए, तीन के परिवार के लिए। ऊपर से, डिवाइस को ढक्कन के साथ बंद कर दिया जाता है ताकि हवा के माध्यम से पीने के पानी में कुछ भी अतिरिक्त न हो। तरल को छानने के लिए, आपको बस इसे इस कंटेनर में डालना होगा। कारतूस के माध्यम से पानी नीचे तक बहेगा, जहां इसे शुद्ध माना जाएगा।

हालांकि, चीजें हमेशा इतनी सरल नहीं होती हैं। घर के लिए आवश्यक होने पर ऐसा फ़िल्टर जल उपचार प्रणाली हो सकता है। इस मामले में, इसका डिज़ाइन रिकवरी टैंक, साथ ही एक नियंत्रण इकाई जैसे उपकरणों द्वारा पूरक होगा। इस मामले में, डिवाइस स्वयं कारतूस के बंद होने की डिग्री की निगरानी करेगा। यदि ऐसा होता है, तो एक संकेत दिया जाता है, और द्रव बाईपास के साथ जाने लगता है। सिस्टम बंद कारतूस को रिकवरी टैंक में स्थानांतरित करता है, जिसमें खारा समाधान पहले से तैयार किया जाता है। जबकि एक कारतूसबहाल किया जाएगा, दूसरों पर भार बढ़ेगा, लेकिन डिवाइस को इसके लिए डिज़ाइन किया गया है।

असुरक्षित स्थान

किसी भी उपकरण की तरह, इस फ़िल्टर में एक कमजोर बिंदु होता है, जिसके कारण समय-समय पर परेशानी हो सकती है। हम बात कर रहे हैं एक ऐसे कार्ट्रिज की जो आपको बिना रुके फिल्टर को ऑपरेट नहीं करने देगा। इसे बार-बार रखरखाव की आवश्यकता होती है, अर्थात् प्रतिस्थापन या सफाई। इसके अलावा, इसके रखरखाव की आवृत्ति सीधे इस बात पर निर्भर करती है कि इसे संसाधित करने के लिए पानी कितना प्रदूषित है। प्रतिस्थापन तभी किया जाना चाहिए जब पीने के पानी के उत्पादन के लिए फिल्टर का उपयोग किया जाता है, अन्य सभी मामलों में इसे बहाल किया जा सकता है।

बहाली की प्रक्रिया

सोडियम कटियन फिल्टर की मुख्य "मरम्मत" कारतूस को फिर से बनाने की प्रक्रिया है, जिसे द्रव की आपूर्ति को बंद किए बिना मौके पर ही किया जा सकता है। पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया एक विशेष खारा समाधान का उपयोग करके होती है। यह इस वजह से है कि औद्योगिक संयंत्र बहु-चरण हैं, और प्रत्येक कारतूस का अपना पुनर्प्राप्ति टैंक होता है। इस तरह के स्वचालित प्रतिष्ठानों में एक विशेष नियंत्रण कक्ष होता है, जो एक संकेत प्राप्त करता है यदि काम करने वाला तत्व बहुत गंदा है और पुनर्जनन की आवश्यकता है। आप मैन्युअल रूप से प्रतिस्थापन समय भी सेट कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, आप समय की मात्रा या लीटर पानी की संख्या निर्दिष्ट कर सकते हैं। यह प्रक्रिया अपने आप में काफी सरल है और सफाई के दौरान जो होता है उसके विपरीत है। यदि तरल हैंडलिंग के दौरानसोडियम बड़ी मात्रा में लवण को रास्ता देता है, फिर बहाली के दौरान सब कुछ उल्टा होता है, और सोडियम का एक मजबूत प्रवाह नमक को धोने में सक्षम होता है। इस प्रक्रिया के लिए, साधारण नमक नहीं, बल्कि विशेष नमक खरीदना आवश्यक है, जिसमें अधिक मात्रा में सोडियम होता है। अपने आप में, यह सस्ता है, लेकिन इसकी खपत काफी बड़ी है, जो पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया को बहुत सस्ता नहीं बनाती है।

उपयोग और रखरखाव

दक्षता के मामले में, Na-filter सबसे अच्छा है, हालांकि, एक मजबूत असुविधा इस तथ्य से पैदा होती है कि आपको इसकी स्थिति से लगातार निपटना होगा ताकि यह 100% पर कार्य कर सके। इकाई की लागत काफी कम है, लेकिन हर कोई कारतूस के आगे निरंतर प्रतिस्थापन को पसंद नहीं करता है, और इसके अलावा, आपको इसकी खरीद पर हर समय खर्च करना होगा। एक बंद और एक ताजा कारतूस की फ़िल्टरिंग गुणवत्ता बहुत अलग है।

फिल्टरेशन चरण

वर्तमान में डिवाइस दो तरह के होते हैं, ये पहले और दूसरे चरण के एफआईपी फिल्टर हैं। पूर्व का उपयोग औद्योगिक उद्यमों में जल शोधन के लिए किया जाता है, जबकि बाद वाले का उपयोग तरल के गहनतम नरमी और पूर्ण विलवणीकरण के लिए किया जाता है।

सोडियम-केशन एक्सचेंज फिल्टर की विशेषताओं के लिए, वे पहले चरण के लिए इस प्रकार हैं। मॉडल के आधार पर, काम का दबाव 0.4 से 0.6 एमपीए तक हो सकता है, नाममात्र फिल्टर व्यास सबसे छोटे मॉडल के लिए 500 मिमी से शुरू होता है और सबसे बड़े के लिए 3400 मिमी पर समाप्त होता है। फिल्टर परत की ऊंचाई के रूप में ऐसा पैरामीटर है, जो 1000 से शुरू होता है और 2500 मिमी पर समाप्त होता है। प्रदर्शन मापा जाता हैप्रति घंटे क्यूबिक मीटर पानी और 10 से 220 तक हो सकता है। यह ध्यान देने योग्य है कि इस तरह के प्रतिष्ठानों का द्रव्यमान बड़ा है, और सबसे हल्का वजन 307 किलोग्राम है, और सबसे भारी 6.4 टन है।

दूसरे चरण के फिल्टर इस मायने में भिन्न हैं कि किसी भी मॉडल का काम करने का दबाव 0.6 एमपीए है, और न्यूनतम व्यास 1000 मिमी है, हालांकि अधिकतम व्यास कुछ छोटा है - 3000 मिमी। किसी भी मॉडल के लिए फिल्टर लेयर की ऊंचाई 1500 मिमी होगी। लेकिन ऐसे पौधों की न्यूनतम उत्पादकता, साथ ही अधिकतम एक, काफी अधिक है और 40 से 350 मीटर3/घंटा तक है। द्रव्यमान के लिए, न्यूनतम थोड़ा बड़ा है - 490 किग्रा, लेकिन अधिकतम काफी कम है, केवल 4.9 टन।

निष्कर्ष

यूनिट खरीदते समय कृपया ध्यान दें कि प्रत्येक डिवाइस का एक तकनीकी पासपोर्ट होता है। सोडियम कटियन एक्सचेंजर फिल्टर हमेशा संलग्न दस्तावेजों के साथ बेचे जाते हैं। इनमें डिवाइस के तकनीकी डेटा के बारे में सारी जानकारी होती है, जिसके अनुसार आप सही मॉडल चुन सकते हैं।

ये इकाइयाँ बहुत कुशल और अपेक्षाकृत सस्ती हैं। उनकी मुख्य समस्या और नुकसान सामान्य ऑपरेशन के लिए कारतूस के निरंतर प्रतिस्थापन या पुनर्जनन की आवश्यकता है।