สารกรองเรซิน (Ion Exchange Resin)
ลักษณะทั่วไป (Physical data)
สารกรองเรซินมีลักษณะเป็นเม็ดคล้ายไข่ปลา มีสีเหลืองอ่อนไปจนถึงน้ำตาลเข้ม ขึ้นกับชนิดและกระบวนการผลิต ในปัจจุบันมีการจําแนกเรซินออกเป็น 5 ประเภท คือ 1. เรซินชนิดประจุบวก-กรดแก่ (Strong Acid Cation Resin) 2. เรซินชนิดประจุบวก-กรดอ่อน (Weak Acid Cation Resin) 3. เรซินชนิดประจุลบ-ด่างแก่ (Strong Base Anion Resin) 4. เรซินชนิดประจุลบ-ด่างอ่อน (Weak Base Anion Resin) 5. เรซินชนิดไม่มีประจุคุณสมบัติ (Advantages)
คุณสมบัติทั่วไปของเรซิน 1. ต้องมีอิออนอิสระที่สามารถใช้แลกเปลี่ยนอิออนที่ต้องการกำจัดออกจากน้ำได้ ไม่ละลายน้ำ และมีช่องว่างภายในโครงสร้างไฮโดรคาร์บอนอย่างเพียงพอเพื่อให้อิออนต่างๆ เคลื่อนที่ผ่านเข้าออกได้สะดวก 2. เรซินทั่วไปมีลักษณะกลม ขนาดใกล้เคียงทรายกรอง แต่หนักไม่เท่า มีค่าความถ่วงจำเพาะ ประมาณ1.3 (ความถ่วงจำเพาะของทรายประมาณ 2.65) มีความชื้นภายในตัว 40-50% 3. เรซินมีความสามารถในการกักเก็บน้ำไว้ในตัว ซึ่งมีความสำคัญต่ออำนาจในการแลกเปลี่ยนอิออน ระดับการบวมน้ำ (หรือกักเก็บน้ำ) เมื่อแช่อยู่ในน้ำของเรซินจะขึ้นอยู่กับ Degree of crosslinkage ถ้าเรซินมีไฮโดรคาร์บอนที่มีแรงยึดเหนียวต่ำ ช่องว่างภายในจะมีมากก็จะเก็บน้ำได้มาก แต่ความสามารถ (คิดต่อปริมาตรของเรซิน) ในการแลกเปลี่ยนอิออนในน้ำจะต่ำ และในทางตรงข้ามเรซินที่มีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างไฮโดรคาร์บอนสูงจะมีความสามารถ (คิดต่อปริมาตร) ในการแลกเปลี่ยนอิออนสูง มีความชื้นน้อยและพองตัวน้อย อย่างไรก็ดี ถ้าแรงยึดเหนี่ยวสูงเกินไปจนทำให้ช่องว่างภายในเรซินเหลือน้อย อิออนไม่สามารถเคลื่อนที่เข้าออกได้สะดวก ความสามารถในการแลกเปลี่ยนอิออนจะลดลง และอาจทำให้เรซินแตกง่ายด้วย 4. เรซินมีหน้าที่ในการกำจัดสารละลายน้ำที่อยู่ในรูปของอิออนเท่านั้น ผู้ใช้ไม่ควรใช้เรซินแทนทรายกรองน้ำเป็นอันขาด เพราะสารแขวนลอยต่างๆ จะลดทอนอายุการใช้งานของเรซิน ดังนั้นน้ำที่จะเข้าถังเรซินควรเป็นน้ำใสปราศจากความขุ่นการใช้งาน (Applications)
ตัวอย่างการเลือกประเภทของเรซินที่ใช้ในงานระบบกรองน้ำวัตถุประสงค์ | ประเภทของเรซิน | ชนิดของรีเจนเนอแรนต์ |
1.กำจัดความกระด้าง (Hardness Removal) | เรซินแบบกรดแก่ (Strong Acid Cation Resin) | เกลือแกง (NaCl) |
2.กำจัดด่าง (Bicarbonate Removal) | เรซินแบบกรดอ่อน (Weak Acid Cation Resin) | กรดเกลือ (HCl) กรดกำมะถัน (H2SO4) |
3.น้ำบริสุทธิ์ (Deionization Water) | เรซินแบบกรดแก่หรืออ่อน และเรซินแบบด่างแก่หรืออ่อน (ใช้ 2 ถังแยกกันหรือผสมกันในถังเดียวก็ได้) | กรดเกลือหรือกรดกำมะถันและโซดาไฟหรือแอมโมเนีย |