Análisis de principios de un instrumento de bioquímica totalmente automático.
El método de intercambio iónico utiliza resina esférica (resina de intercambio iónico) para filtrar el agua cruda. Los iones del agua se intercambiarán con los iones fijados en la resina. Dos métodos comunes de intercambio iónico son el ablandamiento y la desionización del agua dura. El ablandamiento del agua dura se utiliza principalmente como procedimiento de pretratamiento para reducir la dureza del agua antes del tratamiento por ósmosis inversa (RO). La resina esférica dentro del ablandador ablanda el agua intercambiando dos iones de sodio por un ión de calcio o magnesio.
La resina de intercambio iónico utiliza iones de hidrógeno para intercambiar cationes e iones de hidroxilo para intercambiar aniones; las resinas de intercambio catiónico hechas de estireno y divinilbenceno que contienen grupos sulfonato utilizarán iones de hidrógeno para intercambiar los diversos cationes encontrados (como el Na). , Ca2, Al3). Asimismo, las resinas de intercambio aniónico hechas de estireno que contienen sales de amonio cuaternario intercambiarán varios aniones encontrados (como el Cl-) con iones hidroxilo. Los iones de hidrógeno liberados por la resina de intercambio catiónico se combinan con los iones de hidróxido liberados por la resina de intercambio aniónico para producir agua pura.
Las resinas de intercambio aniónico y catiónico se pueden envasar en diferentes lechos de intercambio iónico respectivamente, dividiéndose en los denominados lechos de intercambio aniónico y lechos de intercambio catiónico. La resina de intercambio catiónico y la resina de intercambio aniónico también se pueden mezclar y colocar en el mismo lecho de intercambio iónico. No importa qué forma sea, cuando los iones de hidrógeno y/o iones hidroxilo de la resina se han intercambiado entre la resina y las impurezas cargadas en el agua, se debe "regenerar". El procedimiento de regeneración es todo lo contrario del procedimiento de purificación. Se utilizan iones de hidrógeno e iones de hidróxido para la regeneración para intercambiar impurezas adheridas a la resina de intercambio iónico.
Si el método de intercambio iónico se combina con otros métodos de purificación de agua (como ósmosis inversa, filtración y adsorción con carbón activado), el método de intercambio iónico desempeñará un papel muy importante en todo el sistema de purificación. . El método de intercambio iónico puede eliminar eficazmente los iones, pero no puede eliminar eficazmente la mayoría de la materia orgánica o los microorganismos. Los microorganismos pueden adherirse a la resina y utilizarla como medio de cultivo, lo que permite que los microorganismos crezcan rápidamente y generen calor. Por lo tanto, es necesario diseñarlo y utilizarlo junto con otros métodos de purificación.