سختی گیر|آوین گسترالبرز

سختی گیر آب چیست؟

سختی گیر آب که واحدهای تبادل یونی نیز نامیده می شوند، دستگاه‌هایی هستند که کلسیم، منیزیم و سایر مواد معدنی را از آب مورد استفاده در چرخه صنعت (بطور کامل) و  آب آشامیدنی (به مقدار مشخص) حذف می کنند. دانه‌های رزین داخل دستگاه نرم کننده آب، کلسیم و منیزیم را به دام می اندازد و آنها را با سدیم یا پتاسیم مبادله می‌کنند.

آب سخت حاوی غلظت بالایی از مواد معدنی، یعنی کلسیم و منیزیم است. به دلیل ساختار شیمیایی، کلسیم و منیزیم به راحتی با سایر فلزات پیوند می خورند. با گذشت زمان، این پیوندها به چیزی تبدیل می‌شوند که واقعاً می‌توانید آن را ببینید، به عنوان مثال، بقایای آهک روی سر دوش!

انواع سختی گیر

• سختی گیر رزینی
• سختی گیر الکترومغناطیسی
• سختی گیر مغناطیسی
• سختی گیر پلی فسفات

سختی گیر رزینی

سختی گیر رزینی که در بازار امروزی بسیار متداول است، کاربردهای فراوانی دارد که به منظور گرفتن سختی آب مورد استفاده قرار می گیرد. به طور مثال برای مصارف آشامیدنی، دیگهای آبگرم، برج خنک کن و… ساخت این نوع دستگاه با مخازن فلزی و فایبرگلاس امکان پذیر می‌باشد.

سختی گیر رزینی یا رسوب گیر با کمک رزین تبادل یونی با حذف سختی کل آب (TH: Total Hardness) آبی نرم و بدون رسوب تولید میکند. اساساً، ظرفیت این دستگاهها آب با میزان ظرفیت تبادل مورد نیاز طراحی و تولید میگردد. ظرفیت رزین تبادل یونی تابعی از حجم آبی است که از آن عبور میکند. دیگر پارامترهای مهم در این زمینه سختی آب ورودی و تنظیم دوره استفاده از آب نمک احیاء می‌باشد.

نحوه ی عملکرد این مدل به صورتی است که با جایگزینی یونهای منفی و مثبت که در آب سخت و رزین موجود می‌باشد سبب میشود سختی آب گرفته شود. در این روش چون یونهای منفی و مثبت در رزین عوض میشود. بعد از این کار سیستم از سیکل خارج میشود. با محلول آب و نمک موجود بک واش میشود تا رزین دوباره احیا شود.

سختی گیر مغناطیسی

سختی گیر مغناطیسی، کریستالهای کلسیم را خنثی میکند. با ایجاد میدان مغناطیسی باعث میشود یک جریان القایی ایجاد شده و بر یونهای کلسیم و کلسیم کربنات اثر میکند و کریستالهای کلسیم را به کریستالهای کلسیت آرگونیت تغییر می دهد.

اصولا مدل مغناطیسی سختی آب را حذف نمیکند. بلکه باعث میشود تمایل یونها به رسوب گذاری کمتر شود. پس در صنایعی که نیازمند به حذف سختی آب هستیم از این نوع استفاده نمی کنند.

فواید استفاده از مدل مغناطیسی

• از رسوب در لوله‌ها جلوگیری به عمل می آورد
• افزایش انتقال حرارت در مبدلها
• دفع رسوبات که از قبل در جداره‌ها وجود دارند
• کاهش خوردگی در تجهیزات و افزایش عمر تجهیزات

معایب استفاده از مدل مغناطیسی

• عدم امکان استفاده در سیستمهای متمرکز تصفیه آب.
• بازده پایین در آبهای با سختی بالا.
• مقرون بصرفه نبودن استفاده از مدل مغناطیسی در سیستمهای بزرگ همچون استخرهای عمومی
• عدم کارایی در آبهای دارای ناخالصی شیمیایی.
• بر خلاف سختی گیر رزینی جرم یون (کلسیم، منیزیم،…) را حذف نمیکند، بلکه با تغییر در آرایش مولکولی یونها، ساختار مولکولی عوامل سختی آب را به “بلور خنثی”تغییر می دهد.

سختی‌گیر الکترونیکی

در سختی گیر الکترونیکی امواج  الکترونیکی به طور مداوم تغییر پیدا میکند. این امواج توسط دستگاه PAC تولید و از طریق آنتن‌هایی که به دور لوله آب پیچانده می شود به آب سخت داخل لوله انتقال داده میشود. تحت تاثیر این میدان نمکهای محلول که به صورت یون در آب هستند به شکل بلورهای ریز و معلق در می آیند.

تجمع این ذرات هسته تشکیل دهنده بلور خنثی کربنات کلسیم به شکل رسوب معلق در آب را تشکیل می دهند که فاقد خاصیت چسبندگی می‌باشد. لذا دیگر روی جدار داخلی لوله و تجهیزات رسوب تشکیل نمیشود و نیز به دلیل بالا رفتن حلالیت آب رسوبهای قبلی نیز در آب حل و تبدیل به بلورهای معلق در آب میشود.

مشخصات آب مناسب برای سلامتی از نظر درجه سختی

• آب نرم دارای تمام املاح معدنی طبیعی مورد نیاز انسان میباشد.
• البته آبی که کلیه املاح آن حذف شده باشد برای سلامتی مضر است.
• زیرا وجود مقداری کلسیم و منیزیم برای سلامت انسان مخصوصا کودکان در حال رشد مفید میباشد.
• البته مقدار سدیم موجود در آب نباید بیشتر از 300 میلی گرم در هر لیتر آب باشد.
• برآوردها می گویند فرد حدود دو تا سه قاشق غذاخوری نمک در روز، از منابع مختلف مصرف میکند.
• با فرض دریافت روزانه پنج گرم سدیم از طریق غذا و مصرف سه چهارم آب، سهم سدیم در آب حاصل از فرآیند سختی گیری آب خانگی، در مقایسه با میزان دریافت روزانه بسیار غنی از سدیم، اصلا مقدار قابل توجهی نیست.