نقد و بررسی انواع سختی گیر آب، سختی آب چیست؟
سختی آب ناشی از وجود کاتیون های کلسیم Ca+2 و منیزنیم Mg+2 همراه با یون هایی مانند آلومینیوم، آهن، روی و منگنز در آب میباشد. میزان این مواد و عناصر در آب های مختلف متفاوت بوده و بر مبنای واحد ppm (یک هزارم) یا mg/L (میلی گرم بر لیتر) سنجیده میشوند. سختی آب در طول زمان به شکل رسوبات در تجهیزات موتورخانه، لوله ها، ظروف آشپزخانه، لباس ها، ماشین های ظرفشویی، سینک روشویی و ... تشکیل میشوند. برای از بین بردن و جلوگیری از ایجاد این رسوبات از دستگاه های سختی گیر استفاده میشود.
به طور کلی سختی آب را میتوان به سه دسته بندی تقسیم نمود:
1- سختی موقت یا سختی کربناتی (carbonated Hardness) شامل بالا بودن میزان بی کربنات کلسیم و بی کربنات منیزیم محلول در آب بوده که با جوشاندن و یا افزایش ph قابل حذف یا ته‌نشین شدن هستند.
2- سختی دائم یا سختی غیر کربناتی (Noncarbonated Hardness) شامل بالا بودن میزان املاح کلسیم و منیزیم مانند نمک سولفات، نیترات، کلرید و ... بوده که با جوشاندن آب ته‌نشین نشده و نیازمند تجهیزات مختلف برای حذف آنها می باشد.
3- سختی کل که به مجموع سختی موقت و دائم میگویند.
در بسیاری از موارد، تعیین میزان درجه سختی آب و میزان TDS یکسان در نظر گرفته میشوند در صورتی که میزان درجه سختی آب مربوط به سختی دائم و موقت بوده و tds میزان سختی کل آب می باشد. معمولا برای کاهش میزان tds از تجهیزاتی مانند RO استفاده میکنند در صورتیکه برای کاهش سختی دائمی آبهای حاوی کلسیم و منیزیم از انواع سختی گیر استفاده میشود.
تشخیص آب دارای سختی
نشانه های مختلفی وجود دارند که در محیط های خانگی یا صنعتی، خبر از وجود سختی زیاد در آب به ما می‌دهند. از جمله این موارد میتوان به وجود لکه های سفید بر روی ظروف پس از شستشو، تشکیل رسوبات سخت در روشویی، سینک و توالت، طعم و بوی نامطبوع آب، وجود رسوب در سماور و کتری، کم شدن فشار آب و مسدود شدن لوله های آب و آب گرم، وجود رسوب در کولر آبی ، سر دوش حمام و ... اشاره نمود.
انواع سختی گیر
سختی گیر ها انواع مختلفی دارند که بر حسب تکنولوژی بکار رفته در آنها کارایی متفاوت و قیمتهای مختلفی دارند. در صنعت وقتی از سختی گیر صحبت می شود منظور سختی گیر رزینی است سختی گیر های پلی فسفات و مغناطیسی مصارف سبک خانگی دارند ولی سختی گیرهای الکترونیکی و اولتراسونیک تکنولوژی های جدید هستند که مصارف خانگی و صنعتی را شامل میشوند.
سختی گیر رزینی
اساس کار سختی گیر رزینی بر مبنای جایگزینی یون سدیم موجود در رزین با یون های کلسیم و منیزیم در آب سخت میباشد. در این نوع از سختی گیرها از رزین کاتیونی و آنیونی استفاده شده و برای تداوم عملکرد مطلوب، نیاز به احیای رزین در فواصل زمانی مشخص میباشد. عملیات احیای رزین به وسیله آب و نمک و بک واش مخزن انجام میشود. سختی گیر رزینی از نظر بدنه در انواع گالوانیزه، استیل و frp و از نظر شیر در انواع اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی در بازار موجود می‌باشند.
سختی گیر پلی فسفات
سختی گیر پلی فسفات شامل یک استوانه حاوی سنگ پلی فسفات بوده که معمولا در ورودی آب پکیج دیواری نصب میشود. سنگ پلی فسفات با حل شدن در آب، میزان سختی آب را کاهش داده و یک ماده مصرفی میباشد. کارتریج پلی فسفات در فواصل زمانی پس از مصرف (حل شدن) جایگزین میشود.
سختی گیر مغناطیسی
سختی گیر های مغناطیسی با ایجاد یک میدان مغناطیسی در محل گذر آب، باعث تجزیه شدن یون های کلسیم و منیزیم در آب میشود.
سختی گیر الکترونیکی و اُولتراسونیک
سختی گیر های الکترونیکی و اولتراسونیک با ایجاد امواج الکترومغناطیسی در طول لوله مانع ایجاد رسوب شده و همچنین موجع جدا شدن رسوبات قبلی داخل لوله میشوند.
انواع سختی گیر رزینی
سختی گیر های رزینی با تفاوت هایی در جنس بدنه و نوع شیر به بازار عرضه میشوند اما اساس کار و نتیجه نهایی حاصل از این دستگاه در همه مدلها یکسان میباشد.
سختی گیر ها از نظر بدنه به انواع گالوانیزه، استیل و فایبرگلاس frp تقسیم بندی میشوند. مخازن با بدنه فایبرگلاس حجم و وزن کمتری داشته و برای مصارف خانگی و ویلایی مناسب تر هستند اما مخزن فلزی و استیل بیشتر در مصارف صنعتی با کارایی و فشار بالا مورد استفاده قرار میگیرند. نصب انوع شیر در هر دو مورد امکان‌پذیر بوده و در مصارف آب با دمای بالا بدنه فلزی پیشنهاد میشود.
شیر سختی گیر رزینی در انواع اتوماتیک و نیمه اتوماتیک یا دستی طبقه‌بندی میشوند. این شیرها دارای چندین حالت عملکردی شامل سرویس (در حال کار)، بک واش (شستشو و جریان معکوس در سختی گیر)، مکش محصول آب و نمک (اضافه کردن محصول حاوی نمک جهت احیای رزین)، شستشوی آهسته (پس از احیا بوسیله نمک) و شستشوی سریع میباشد.
شیر اتوماتیک بدون نیاز به اپراتور عملیات نرم کردن آب و سپس احیا بستر رزین را بر اساس تنظیم زمانی یا دبی خروجی مشخص انجام میدهد، در صورتیکه در شیر های دستی، تغییر حالت و عملکرد شیر توسط کاربر انجام میشود.
قطعات سختی گیر رزینی
سختی گیر رزینی شامل مخزن رزین (فلزی فایبرگلاس) و آبپخش کن داخلی بوده که شیر چند حالته اتوئماتیک یا دستی بر روی آب نصب میشود. همچنین در کنار مخزن اصلی، مخزن احیا جهت آب و نمک ارائه میشود. رزین داخل مخزن جزئ اصلی داخلی بوده در سایز های بزرگ همراه با بستر سیلیس ارائه می‌گردد.
