이온교환수지를 이용한 정수장치

이온교환장치는 이온교환수지을 이용하여 물 속에 양이온과 음이온을 제거한다. 이온교환은 연수장치와 복상탑(두개의 탑에 음/양이온수지 분리,

Two-Column Deionizer) 또는 혼상탑(한개의 탑에 음/양이온수지 혼합, Mixed Bed Deionizer)을 통해 진행된다.

이온교환장치로부터 이온이 제거된 가장 완전한 초순수는 비저항 18.3 Megohm/cm에 공급될 수 있다.


이온교환수지는 물 속에 용존염을 제거하기 위해, 이온교환수지 시스템에 사용될 수 있도록 특별히 만든 폴리머 구슬이며, 3차원 구조의 모체에

이온교환반응기(Functional Group)를 결합시켜 극성 및 비극성 용액 중의 이온 물질을 가역적으로 교환할 수 있는 불용성 합성수지이다.

◆ 수지의 특징

강산성 양이온교환수지(SBC)
- R-SO3-. Na+(H+) + Ca2+ , Mg2+ ---> R-SO3-. Ca2+, Mg2+ + Na+(H+)
- 처리수 중에 SO42- , Cl , CO2가 존재한다.
- 모든 PH 범위에서 이온교환이 이루어진다.

약산성 양이온교환수지(WAC)
- R-COO-. H+ + Ca2+ , Mg2+, Na+ ---> R-COO-. Ca2+, Mg2+ + Na+ + H+
- 1가 양이온 보다 2가 양이온이 더 잘 제거된다.
- 처리수 중에는 중성염과 CO2가 존재한다.
- PH가 7이상 일 때 이온교환이 이루어진다.
- 강산성 양이온교환수지 보다 재생제가 훨씬 적게 든다.

강염기성 음이온교환수지: 1형, 2형(SBA)
- R-NR3 . OH- + SO42- , Cl- ---> R-NR3 . SO42-, Cl- + OH-
- 모든 음이온을 제거한다.
- 모든 PH 범위에서 이온교환이 이루어진다.
- 투입수에 경도성분(Ca2+ , Mg2+)이 없어야 한다.

약염기성 음이온교환수지(WBA)
- R-NR2 + HCl ---> R-NR2 . HCl
- 처리수 중에는 중성염과 약산이 존재한다.
- PH7 이하 일때 이온교환이 이루어진다.
- 유기물 오염에 대한 저항성이 높다

** 이온이 제거된 물(Deionizer Water)은 다양한 곳에 사용되고 있다 **
- 전자 제품 세척
- 유리 제품 세척과 생산
- 소독하기 전에 수술 및 실험실 기구 최종 세척
- 실험실 약품 제조
- 화학약품 및 화장품 제조
- 식품, 주류 및 음료
- 반도체 생산
- 제약