Opis działania urządzeń jonowymiennych (jonitów)

Jonity mogą mieć zastosowanie jako urządzenia do dejonizacji (demineralizacji) wody wodociągowej jak również do oczyszczania słabo stężonych ścieków galwanicznych pochodzących z odpowiednich płuczek. Dzięki zastosowaniu jonitów do oczyszczania ścieków można zaoszczędzić olbrzymie ilości wody, gdyż z powodzeniem cofa się ją do płuczek w tzw. zamkniętym systemie. Jonity zbudowane są z kolumny wypełnionej węglem aktywnym, kolumny z kationitem i kolumny z anionitem (w takiej też kolejności ścieki przechodzą przez kolumny).

Na węglu zatrzymywane są zanieczyszczenia organiczne pochodzące z kąpieli galwanicznych oraz z drobnych zanieczyszczeń mechanicznych. Procesy wymiany jonowej zachodzące na obydwu jonitach można schematycznie przedstawić następująco:

Reakcja wymiany jonowej

kationit (H⁺) + A^- + K⁺ → kationit (K⁺) + A^- + H⁺

anionit (OH^-) + A^- + H⁺ → anionit (A^-) + H₂O

Reakcja przy regeneracji jonitów

kationit (K⁺) + H⁺ → kationit (H⁺) + K⁺

anionit (A^-) + OH^- → anionit (OH^-) + A^-

gdzie: K⁺ i A^- - kationy i aniony zawarte w ściekach, H⁺ i OH^- - grupy wodorowe i wodorotlenowe roztworów regenerujących (kwasu i zasady).

Podczas przepływu ścieków kolejno przez kolumnę z kationitem, a następnie z anionitem następuje ich demineralizacja. Okresowa regeneracja jonitów usuwa z nich zgromadzone zanieczyszczenia w postaci stosunkowo stężonych roztworów poregeneracyjnych (eluatów)oraz przywraca jonitom ich pierwotną zdolność wymienną. Roztwory poregeneracyjne są następnie neutralizowane w neutralizatorze ścieków. Korzyści, jakie osiąga się stosując jonity są bardzo odczuwalne. Spada zużycie wody przeliczając na jednostkę powierzchni pokrytych detali. Nie trzeba rozbudowywać neutralizatora ścieków w przypadku, gdy zakład zwiększy produkcję.