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 RESINLITE 이온교환수지 : 뉴 프리퀸스 드라이버 : 미산성 차아염소산수 : 환경 기계 설비 : 기술 자료    

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  연수기

연수기

1. 연수란?
물속에 많은 양이온성분(칼슘, 마그네슘, 나트륨 등)이 존재하고 있는데 그중에서 칼슘, 마그네슘이 상대적으로 적은 물을 연수라고 한다. 연수는 단물이라고도 하는데 비누가 잘 용해되고 때가 잘 진다. 경수란 수중에 2가 양이온과 음이온이 결합하여 생성된 물질인 칼슘화합물과 마그네슘 화합물이 함유되어 있는 물을 경수라고 칭한다. 경도가 높은 물은 비누의 효과가 나쁘므로 가정용수와 공업용수로 좋지 않으며, 특히 보일러 용수로서는 물때(Slim)의 원인이 되므로 부적당하다.

2. 연수의 원리는?
경수(센물)를 연수(단물)로 바꾸는 설비를 연수기(경수연화장치)라고 하며, 물속에 함유된 양이온과 양이온성 중금속등을 이온교환수지를 통해 흡착 제거하여 연수로 바꾸어 주며, 연수기에 들어 있는 이온교환수지는 양이온 성분만을 제거하는 양이온 교환수지이며, 작용기는 나트륨이온으로 붙어 있다. 연수기에 물을 통과시키면 칼슘, 마그네슘, 철분등의 양이온성분과 작용기로 붙어 있는 나트륨이온간의 상호 교환이 이루어 연수가 된다.

3. 이온교환수지는?
이온교환수지는 스틸렌(Styrene)과 디비닐벤젠(D.V.B)의 공중합체이며, 함수 상태에서 많은 미세공을 갖고 있으며, 이 미세공의 공간을 이온이 확산하여 이온 교환이 이루어진다. 이온교환수지는 크게 양이온 성분을 잡는 양이온 교환수지와 음이온 성분을 잡는 음이온 교환수지가 있으며, 연수기에 사용되는 양이온 교환수지는 물속의 경도성분인 양이온 성분만 잡는 가장 일반적인 이온교환수지이다

4. 이온교환수지는 반영구적이라고 하는데?
기본적으로 이온교환수지는 재생을 반복적으로 하면 반영구적으로 사용이 가능하다. 그러나 물속의 이물질, 유기물, 그리고 재생 불가능한 각종 이온성분으로 인하여, 소금 재생을 하더라도 이온교환수지의 성능은 점차 떨어지게 된다. 또한, 가정용 연수기에는 일반적으로 전처리 장치(활성탄)가 없이 직접적으로 수돗물을 사용하므로 이온교환수지의 빠른 성능 저하가 발생된다. 왜냐하면, 수돗물의 염소성분이나 기타 흡착성 물질에 의해 이온교환수지가 오염이 되기 때문이다.

5. 이온교환수지의 수명은?
이온교환수지는 반영구적으로 사용이 가능하나, 각종 물질에 의해 해를 받기 때문에 실제로 수명이 길지 않다. 이온교환수지의 성능이 갑자기 저하되는 것이 아니고 점차로 줄어 들기 때문에 큰 차이는 느끼지는 못한다. 산업용으로 사용되는 연수장치의 양이온교환수지는 대략 3~5년 정도마다 전량교체를 한다. 가정용 연수기도 재생을 잘하여 사용하면 3년정도 사용할 수 있고, 그후 전부 교체하는 것이 좋을 것이다.

6. 연수기는 꼭 재생하여야 하는가?
장기간 연수기를 사용하면, 이온교환수지의 나트륨 성분이 다 소멸되어 더이상 교환할 수 없게 된다. 연수기에 유입되는 수돗물이 그대로 통과되어 나오기 때문에 비누로 손을 씻을 때에도 미끈거림이 없다. 이 때는 이온교환수지를 꼭 재생하여야 한다. 재생의 원리는 염화나트륨(소금)을 물에 용해하여 수지층을 통과시키면 된다. 그러면 이온교환수지에 붙어 있는 경수성분의 양이온들이 떨어지고 다시 그자리에 나트륨 이온이 붙어서 연수를 생산할 수 있다.

7. 연수기 재생하는 방법은?
1) 이온교환수지 세척
- 연수기의 뚜껑을 열어서 양이온교환수지를 꺼낸다.(간혹 판매되는 연수기중에서 제품을 완전히 밀봉한 경우도 있다)
- 이온교환수지를 비벼서 표면에 묻어있는 각종 이물질을 제거한다. 이온교환수지를 연수기내에서 지속적으로 사용하면 각종 오염물질과 수압으로 인해 수지층이 딱딱해 지며, 재생효율이 떨어지게 된다.
2) 이온교환수지 주입
- 이물질을 제거한 양이온교환수지를 다시 연수기에 넣는다
3) 이온교환수지 재생
- 10% 염화나트륨 용액(소금물)을 연수기에 천천히 붓는다.
- 염화나트륨은 시중에 판매되는 소금을 사용하면 되는데, 염화나트륨%가 높을 제품을 사용하는 것이 좋다. 그만큼 재생효율이 좋아진다. 일반 천일염은 약88%이며, 정제염은 93%이상이 된다. 제품의 후면에 염화나트륨%가 표시되어 있다
- 무엇보다 용액의 농도가 중요하면 이는 이온교환수지의 재생 효율과 밀접한 관련이 있다. 이온교환수지 메이커에서는 염화나트륨 농도를 8~10%로 추천하고 있으며, 그 이상과 그 이하가 되면 재생효율이 떨어지게 된다.
- 염화나트륨 사용량은 이온교환수지 1리터당 150g이면 된다. 예를 들어 설명하면 사용하는 연수기의 수지량이 3리터이면 염화나트륨이 450g이 필요하며, 이를 10% 염화나트륨액으로 환산하면 약4.5리터이다. 즉 수지량이 3리터이면 약500g의 염화나트륨을 5리터 연수에 용해시켜 사용하면 된다.
- 이때 사용하는 물도 미리 받아둔 연수를 이용하는 것이 효율을 높이는 것이며, 10% 염화나트륨액이 졸졸 흐를 정도의 유속으로, 약 20~30분정도로 하면 된다.
4) 세척
- 이온교환수지층에 남아 있는 염화나트륨액을 연수를 이용하여 완전히 제거한 후 연수기를 사용하면 된다.(나오는 물맛이 짠맛이 아니면 된다)

8. 좋은 연수기 구매법은?
이온교환수지량이 가급적 많은 제품이 좋은데, 그 이유는 사용 주기가 길어지기 때문에 잦은 재생이 필요없다. 국내에 판매되는 연수기의 수지량은 대략 2~7리터 정도이며, 연수기 구입시 내용물(이온교환수지)의 양을 확인해 보면 된다. 판매되는 국내 연수기(수지량 5~7리터 제품)의 사용 주기는 대략 1개월로 보고 있으나, 지역별 물의 수질, 소비자의 사용하는 물량과 연수기의 재생 효율에 따라 연수기의 연수량의 차이가 크다고 할 수 있다.
판매되는 제품은 크게 냉온수를 함께 사용하는 단탑형과 냉온수를 따로 사용하는 2탑형이 있는데, 단탑형은 가격이 저렴한 반면에 물의 온도 조절에 어려움이 있으며, 2탑형은 온도 조절이 용이한 반면에 가격이 비싼 편이다. 현재 판매되는 제품은 거의 2탑형 제품이 주를 이루고 있다, 최근에는 연수기에 각종 기능성을 부가한 제품이 많이 출시되고 있는데, 연수만으로도 좋은 물이라고 생각한다. 소비자 가정의 특성에 맞는 제품을 선택하는 것이 좋다.

9. 연수기에서 노란물이 나와요?
연수기 신제품을 사용할 경우에는 재생할 필요는 없으나, 간혹 새 이온교환수지에 의한 피부 트러블이 발생될 수도 있다. 이럴 경우 소금물로 약식 재생을 하거나 또는 따뜻한 온수로 약 5분 정도 흘러주는 것이 좋다.
또한 첫 사용되는 연수기나 장시간 사용하지 않은 후 사용할 경우에는 약간의 노란물이 나올 수 있으므로, 이 때는 약 1~2분간 물을 틀어서 린스하면 되는데, 이는 아마도 이온교환수지 생산공정에서 완벽한 린스가 이루어지지 않은 것으로 판단되며, 연수기를 사용하면 자연적 없어지게 된다. 간혹 이 노란물이 흰색 계열의 세탁물에 접촉되면 물이 들 수 있으므로 주의하여야 한다.

10. 재생제로 어떤 소금이 좋은가요?
염화나트륨은 시중에 판매되는 소금을 사용하면 되는데, 염화나트륨%가 높을 제품을 사용하는 것이 좋다. 그만큼 재생효율이 좋아진다.  일반 천일염은 약88%이며, 정제염은 93%이상이 된다. 제품의 후면에 염화나트륨%가 표시되어 있다. 개인적으로 염화나트륨 98%이상인 한주소금을 추천한다. 공장에서 대부분 이 제품을 사용한다. 그러나 아무리 좋은 소금을 사용하더라도, 정확한 재생 방법을 따르지 않으면 소용이 없다.  

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