Ang proseso ng Zeolite at ang proseso ng pagpapalitan ng ion ay mga proseso ng paglambot ng tubig. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng zeolite at proseso ng pagpapalitan ng ion ay ang proseso ng zeolite ay gumagamit ng mineral na zeolite bilang ang pagpapalitan ng dagta para sa mga cation sa matigas na tubig samantalang ang proseso ng pagpapalitan ng ion ay maaaring magsama ng maraming iba't ibang mga resin para sa pagpapalitan ng ion. Higit pa rito, ang proseso ng zeolite ay isang anyo ng proseso ng pagpapalitan ng ion ng paglambot ng matigas na tubig.
Ang matigas na tubig ay ang tubig na mayaman sa calcium o magnesium cations. Ang pagkakaroon ng mga kasyon na ito sa tubig ay maaaring magdulot ng mga kahirapan gaya ng pagbabawas ng bisa ng halos anumang gawain sa paglilinis sa pamamagitan ng pagtugon sa init, metal na pagtutubero o mga detergent. Samakatuwid, mas mahusay na alisin ang mga ions na ito mula sa matigas na tubig; tinatawag natin itong water softening. Magagawa natin ang pagtanggal na ito sa pamamagitan ng mga proseso ng pagpapalitan ng ion. Ang prosesong zeolite ay isa sa gayong proseso.
Ano ang Proseso ng Zeolite?
Ang proseso ng Zeolite ay isang proseso ng paglambot ng matigas na tubig sa pamamagitan ng ion exchange technique gamit ang chemical compound na zeolite. Ito ay isang kemikal na tambalan na may hydrated sodium aluminosilicate. Ito ay humahantong sa pangalanan ang prosesong ito bilang proseso ng zeolite. Maaaring ipagpalit ng Zeolite ang mga sodium cation nito nang pabalik-balik sa mga calcium at magnesium ions sa proseso ng paglambot ng tubig.
Mayroong dalawang uri ng zeolite bilang natural at sintetikong zeolite. Ang natural na anyo ay buhaghag at ang sintetikong anyo ay isang non-porous na zeolite. Bukod pa rito, ang synthetic form ay nagtataglay ng mataas na exchange capacity bawat unit weight kaysa sa natural na anyo.
Figure 01: Cylinder na Naglalaman ng Zeolite Bed
Proseso
Sa proseso ng paglambot ng tubig, ipinapasa namin ang matigas na tubig sa isang kama ng zeolite (sa loob ng isang silindro) sa isang tinukoy na bilis. Pagkatapos ang mga cation na nagdudulot ng water-hardening ay mananatili sa zeolite bed dahil ang mga cation na ito ay nakikipagpalitan sa mga sodium cation ng zeolite. Samakatuwid, ang tubig na lumalabas sa cylinder na ito ay naglalaman ng mga sodium cations kaysa sa calcium at magnesium cations.
Pagkalipas ng ilang oras, naubos ang zeolite bed. Pagkatapos ay kailangan nating ihinto ang daloy ng tubig at gamutin ang kama na may concentrated brine solution (10%) upang muling buuin ang zeolite. Kapag tinatrato natin ang kama gamit ang isang brine solution, hinuhugasan nito ang lahat ng calcium at magnesium ions, sa pamamagitan ng pagpapalit sa kanila ng sodium ions sa isang brine solution. Samakatuwid, ang paggamot na ito ay muling bumubuo ng zeolite.
Ano ang Proseso ng Ion Exchange?
Ang Ion exchange process ay isang proseso ng paglambot ng tubig kung saan gumagamit tayo ng mga cation o anion upang lumambot ang tubig. Magagawa natin ito sa pamamagitan ng pagpapalitan ng mga cation o anion sa calcium at magnesium ions sa matigas na tubig. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng isang reversible chemical reaction. Gayunpaman, maaari lamang nating gamitin ang pamamaraang ito sa mga dilute na solusyon. Ang kagamitan na ginagamit namin para sa layuning ito ay mga ion exchanger.
Mga Uri
Mayroong dalawang uri;
- Cation exchangers – gumamit ng zeolite, greensand, sulfonated coal, atbp. bilang exchange material.
- Anion exchanger – gumagamit ng mga metallic oxide, synthetic resin, atbp.
Ang mga materyales na ginagamit namin sa mga cation exchanger ay kinabibilangan ng alinman sa mga mahinang acid o malakas na acid. Ang malakas na acid cation exchangers ay pangunahing naglalaman ng sulfate functional group. Ang mahinang acid cation exchangers ay pangunahing naglalaman ng mga carboxyl group. Ang mga materyales na ginagamit namin sa mga anion exchanger ay kinabibilangan ng alinman sa mahihinang base o malakas na base. Bukod dito, mayroong ilang mga kategorya ng proseso ng pagpapalitan ng ion na kinabibilangan ng paglambot, dealkalization at demineralization. Ang mga ion na kasangkot sa proseso ng pagpapalitan (ang mga ion na nakikipagpalitan sa mga calcium at magnesium cations sa matigas na tubig) ay kinabibilangan ng mga sodium ions, hydrogen cations, chloride anion at hydroxyl anion.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Proseso ng Zeolite at Ion Exchange?
Ang proseso ng zeolite ay isang proseso ng paglambot ng matigas na tubig sa pamamagitan ng ion exchange technique gamit ang chemical compound na zeolite samantalang ang proseso ng pagpapalit ng ion ay isang proseso ng paglambot ng tubig kung saan gumagamit tayo ng mga cation o anion upang mapahina ang tubig. Ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng zeolite at proseso ng pagpapalitan ng ion. Gayunpaman, ang proseso ng zeolite ay isang anyo ng proseso ng pagpapalitan ng ion dahil ang prosesong ito ay nagsasangkot ng pagpapalit ng mga sodium ions sa zeolite sa mga calcium at magnesium ions sa matigas na tubig. Bukod dito, ang proseso ng zeolite ay nagsasangkot ng pagpapalitan ng mga sodium ions lamang habang ang proseso ng pagpapalitan ng ion ay nagsasangkot ng iba't ibang mga anion at cation tulad ng chloride ion, hydroxyl ion, hydrogen ion at isang sodium ion.
Ipinapakita ng infographic sa ibaba ang pagkakaiba sa pagitan ng proseso ng zeolite at ion exchange sa tabular form.
Buod – Proseso ng Zeolite vs Ion Exchange
Ang proseso ng pagpapalitan ng ion ay kinabibilangan ng pagpapalitan ng mga calcium at magnesium ions sa matigas na tubig na may iba't ibang mga anion o kasyon sa mga exchanger. Ang prosesong ito ay mahalaga para sa pag-alis ng katigasan mula sa tubig. Ang proseso ng Zeolite ay isa ring kategorya ng mga proseso ng pagpapalitan ng ion. Ang pagkakaiba sa pagitan ng proseso ng zeolite at ion exchange ay ang proseso ng zeolite ay gumagamit ng mineral na zeolite bilang ang pagpapalit ng resin para sa mga cation sa matigas na tubig samantalang ang proseso ng pagpapalitan ng ion ay maaaring magsama ng ilang iba't ibang mga resin para sa ion exchange.
