عملکرد رزین های آنیونی

رزین های آنیونی قوی علاوه بر آنیون ها، مواد آلی را هم جذب می کنند.آب های سطحی معمولا حاوی ترکیبات آهن و مواد آلی هستند که این آهن با رزین های کاتیونی حذف نمی شود چون به صورت یونی نیستند. این ترکیبات آهن و مواد آلی جذب رزین های آنیونی می شوند اما در زمان احیا از رزین های آنیونی به آسانی جدا نمی شوند و در نتیجه باعث کاهش ظرفیت رزین می شوند.

معمولا برای رزین های آنیونی قوی دو نوع ظرفیت در نظر می گیرند یکی ظرفیت تجزیه نمک که معرف قدرت رزین آنیونی برای حذف سیلیکا و دی اکسیدکربن است و دیگری قدرت حذف بنیان اسیدهای قوی چون سولفات، کلراید و نیترات. ظرفیت کلی رزین های آنیونی قوی برابر این دو ظرفیت است.مواد آلی که توسط رزین های آنیونی قوی حذف می شوند، نه فقط سایت های فعال با ارزش رزین را اشغال می کنند بلکه گاهی با انجام واکنش عملاً ماهیت رزین را تغییر می دهند.

این تغییر ویژگی رزین، خود را به صورت تبدیل ظرفیت حذف نمکهای ضعیف به ظرفیت حذف اسید قوی نشان می دهد به این صورت که رزین آنیونی به مرور زمان توانایی خود را برای حذف سیلیکا و دی اکسید کربن از دست می دهد درحالی که همزمان ظرفیت همان رزین، برای حذف آنیون های اسیدهای قوی (معدنی) افزایش مییابد.

نتیجه آن می شود که هرچند ظرفیت کلی رزین آنیونی تغییر چندانی نکرده است ولی چون معیار احیای رزین های آنیونی قوی، سیلیکاست عملاً با ظرفیت کمتری کار می کنند و زمان سرویس رزین ها، کوتاهتر می شود؛ بنابراین ظرفیت کل رزین کم نمی شود اما ظرفیت حذف نمک های ضعیف آنها، کاهش مییابد.

برای یک سیستم تصفیه آبی که برای بویلر با فشار بالا کار می کند. این است که زمان سرویس دهی به مرور زمان کم و کمتر می شود چون برای آب بویلر معیار اصلی زمان سرویس دهی، غلظت سیلیکا در آب تصفیه است.رزین های آنیونی ضعیف هم مواد آلی را جذب می کنند ولی این مواد آلی در زمان شستشو و احیا از رزین حذف می شوند.

از این رو وجود بستر رزین آنیونی ضعیف قبل از رزین آنیونی قوی، مطلوب است چون از اتلاف ظرفیت رزین قوی توسط مواد آلی جلوگیری می شود. انبساط رزین های آنیونی به خاطر دمای آب، بیش از انبساط رزین های کاتیونی است.توجه کنید که آب مورد نیاز برای احیای رزین های آنیونی حتماً بایستی بدون سختی باشند تا از تشکیل رسوب های ناشی از نمکهای یونهای سختی آور در محیط قلیایی بستر رزین آنیونی، اجتناب شود.

آب برای شستشو و احیای رزین آنیونی حتماً باید عاری از کاتیون باشد. اگر آب حاوی منیزیم باشد، خطر تشکیل رسوب (Mg(OH و نیز رسوب چسبنده MgSiO4 در بستر رزین های آنیونی وجود دارد.بسیاری از آب ها، دارای ناخالصی به صورت ترکیبات آلی (مثل رنگ) هستند که این ناخالصیها ممکن است به همراه آهن باشند. چون آهن به صورت یون آزاد نیست، از این رو این ناخالصیها از بستر رزین کاتیونی به راحتی عبور می کنند اما وقتی که به بستر آنیونی می رسند، رزین های آنیونی این ناخالصی ها را جذب می کنند که اگر آنالیز شوند به نظر می رسد که آلوده به آهن هستند.