Для обессоливания (деминерализации) воды применяют различные установки. Принцип их действия основан на том что вода освобождается от солей пропусканием ее через
ионообменные колонки (рис. 105).
Основная часть таких установок — колонки, заполненные катионитными и ани-онитными смолами. Активность катионитов определяется наличием карбоксильной или сульфоновой группы, обладающей способностью обменивать ионы водорода на ионы щелочных и щелочно-земельных металлов:
R(SO3H)2 + Ca(HCO3)2 - R(SO3)2Ca + 2H2O + CO2
Аниониты — чаще всего продукты полимеризации аминов с формальдегидом, обменивающие свои гидроксильные группы на анионы:
RNH3OH + NaCl RNH3Cl + NaOH
В практике используют, например, катионит КУ-1, сульфоуголь СК-1 и ани-онит ЭДЭ-10П. Эти же адсорбенты могут применяться и для получения умягченной воды с целью устранения накипи в перегонных кубах. 1 кг указанных выше катионитов способны связать катионы, содержащиеся в 70—80 л водопроводной или другой питьевой воды. При загрузке в колонку 30 кг катионита (КУ-1, КУ-2 или сульфоуголь СК-1) можно его применять в течение 10—15 дней и ежедневно получать 100—150 л высококачественной обессоленной воды.
При загрузке 15 кг анионита ЭДЭ-10П и АВ-17 можно беспрерывно обрабатывать воду в течение 20—25 дней, после чего регенерировать.
Установки также имеют емкости для растворов кислоты, щелочи и воды очищенной, необходимые для регенерации смол. Регенерация катионитов осуществляется кислотой (3—5 % хлористоводородной или серной):
R(SO3)2Ca + 2HC1 - R(SO3H)2 + CaCl2
Регенерированный катионит промывают очищенной (обессоленной) водой до отсутствия кислой реакции.
Аниониты восстанавливаются раствором щелочи (2—5 %):
RNH3C1 + NaOH RNH3OH + NaCl
Регенерированный анионит промывают обессоленной водой до отсутствия в фильтрате щелочной реакции на лакмус.
Вода сначала пропускается через колонку с катионитом, а затем — с анио-нитом или в обратном порядке (конвекционная система) или воду пропускают через одну колонку, содержащую одновременно катионит и анионит (смешанная колонка).
В аптечной практике может быть использован деминерализатор, который содержит катионитную и анионитную ионообменные колонки, датчик контроля электросопротивления обессоленной воды и систему отключения подачи водопроводной воды при снижении электросопротивления обессоленной воды ниже допустимого уровня. В комплект также входит регенератор, предназначенный для восстановления ионообменной емкости смол.
Деминерализатор целесообразно использовать в межбольничных, крупных больничных и других аптеках для подачи обессоленной воды в моечную комнату и в аквадистиллятор. Производительность деминерализатора 200 л/ч при пропускной способности межрегенерационного периода 400 л.