سختی گیر از طریق جریان تبادل یونی، یون‌های کلسیم و منیزیم را از بین می‌برد. سختی گیر آب برای ازبین‌بردن سختی آب از جمله کلسیم، منیزیم و برخی از کاتیون‌های فلزی درون آب سخت مورداستفاده قرار می‌گیرد. یکی از تجهیزات کاربردی برای تصفیه آب، سختی گیری آب محسوب می‌شود. این سیستم تصفیه آب از طریق جریان تبادل یونی، عوامل ایجاد سختی آب را از بین می‌برد. از عوامل ایجاد سختی آب، تماس با ترکیبات آهکی موجود در زمین است. به‌طورکلی آب‌های زیرزمینی نسبت به آب‌های سطحی از سختی بیشتری برخوردار هستند. هنگامی‌که از آب سخت صحبت می‌کنیم به این معنی است که آب موردنظر دارای مواد معدنی بیشتری در مقایسه با آب معمولی است. هنگامی‌که داخل لوله‌ها پر از گچ یا آهک می‌شود لوله‌ها مسدود می‌گردند. در واقع این آب سخت است که موجب رخ‌دادن این اتفاق می‌شود.
سختی آب چیست؟
در حقیقت سختی آب به‌علت وجود کاتیون‌های دو ظرفیتی و یا بیشتر در آب است. از اصلی‌ترین فلزات دو ظرفیتی موجود در آب می‌توان به کلسیم و منیزیم اشاره کرد. همچنین آهن، منگنز و آلومینیوم در آب‌های سطحی در غلظت‌های بسیار کم موجود هستند. به‌طورکلی اغلب آب‌های زیرزمینی به‌دلیل تماس با منابع کربناتی از نظر سختی آب غلظت بیشتری نسبت به آب‌های سطحی خواهند داشت.
کاربردهای سختی گیر
استفاده از آب سخت دارای معایب بسیاری برای کاربردهای مختلف است، بنابراین ضروری است که سختی آب را در مصارف خانگی و صنعتی از بین ببرند. سیستم رسوب‌زدای آب می‌تواند در موارد زیر به‌کار گرفته شود.
- استفاده از این دستگاه در کاربردهای خانگی موجب ازبین‌رفتن رسوبات ایجاد شده در وسایل پخت‌وپز، بهبود کیفیت غذاهای پخته شده و علاوه‌براین بیماری‌های گوارشی و کلیوی را کاهش می‌دهد و کارایی مواد شست‌وشو را بهبود می‌بخشد.
- جهت نرم کردن آب دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی استفاده می‌شود.
- برای نرم کردن آب موردنیاز برج‌های خنک‌کننده و سیستم‌های سرمایشی مورداستفاده قرار می‌گیرد.
- برای ازبین‌بردن سختی آب چاه، آب‌های سطحی و آب‌شور مورداستفاده قرار می‌گیرد.
- برای نرم کردن آب مصرفی صنایع رنگسازی و رنگرزی مورداستفاده قرار می‌گیرد.
- رسوب گیری از آب مورداستفاده در دیگ‌های بخار در صنایع متعدد، موجب بالارفتن طول عمر تجهیزات به‌سبب کاهش میزان رسوب گیری آن‌ها خواهد شد.
- ازبین‌بردن سختی آب علاوه‌بر افزایش طول عمر آن‌ها به‌سبب کاهش میزان رسوب، ضریب انتقال حرارت در این تجهیزات افزایش‌یافته و با وجود کارایی بیشتر، انرژی کمتری مصرف می‌شود.
مزایای مهم استفاده از سختی گیر آب
در ادامه قصد داریم به مزایای استفاده از این دستگاه اشاره می‌کنیم:
کاهش هزینه مصرف انرژی
برخی از لوازم‌خانگی با استفاده از آب کار می‌کنند. هنگامی‌که از رسوب گیر برای گرفتن سختی آب استفاده می‌شود، در این صورت لوازم‌خانگی با عملکرد بالاتری کارکرده و مصرف انرژی در آن‌ها کاهش می‌یابد. دلیل این مسئله می‌توان به کاهش عملکرد و انتقال حرارت اشاره کرد. در صورت ایجاد رسوب بر روی سطوح لوازم‌خانگی و لوله‌ها در هنگام استفاده از آب به‌دلیل سختی بالای آب است. مصرف برق لوازم گرم‌کننده برقی منزل در صورت استفاده از آب رسوب گیری شده طبق تحقیقات بین 22 تا 29% سختی آب را کاهش می‌دهد، چراکه هر 1.6 میلی‌متر رسوب بر روی سطوح و لوله‌ها سبب کم شدن انتقال حرارت به میزان 12 درصد شده و در ادامه اندازه مصرف انرژی افزایش پیدا می‌کند.
افزایش طول عمر لوازم منزل و سیستم لوله‌کشی و تأسیسات منزل
ایجاد رسوب بر روی لوله‌ها باعث بروز خوردگی گالوانیکی در بخش فلزی سیستم تأسیسات منزل می‌شود. در این صورت لوله‌ها کم‌کم خورده و پوسیده شده و تعویض و تعمیر آن‌ها بسیار هزینه‌بر و با دردسر بسیاری همراه خواهد بود. تجهیزات گرمایشی در صورت استفاده از دستگاه رسوب گیری سبب بالارفتن عملکرد و افزایش طول عمر می‌شود. استفاده از این دستگاه برای سیستم گرمایشی موتورخانه منازل ضروری است.
تشکیل لکه‌های سفیدرنگ روی سطوح
املاح موجود در آب با سختی بالا، لکه‌های سفید رنگی بر روی سطوح و دیگر لوازم و تجهیزات منزل ایجاد می‌کند. تمیزکردن این لکهها نیاز به زمان طولانی دارد و ممکن است در طول زمان موجب افتادن خش بر روی این سطوح شود.
کاهش مصرف مواد شوینده
مصرف مواد شوینده در صورت به‌کارگیری از آب سختی گیری شده به مقدار قابل‌توجهی کاهش می‌یابد که جمع کلی آن با توجه به استفاده مداوم از این مواد رقم چشمگیری خواهد شد.
نرمی و لطافت پارچه‌ها و البسه پس از شستشو
سختی بالای آب موجب زبر شدن نخ در بافت البسه می‌شود و حتی ممکن است کمی تغییر رنگ در لباس ایجاد شود. استفاده از دستگاه رسوب زدا موجب افزایش ماندگاری و طول عمر البسه و حفظ ظاهر آن‌ها در طولانی‌مدت می‌شود.
افزایش نرمی، لطافت و درخشندگی مو بعد از استحمام
آب با سختی بالا تأثیر بسیاری در لکه‌گذاری دارد که این اثرگذاری مشابه هنگام شستشوی موها در زمان استحمام نیز خود را نشان می‌دهد. استفاده از این نوع دستگاه موجب نرمی و درخشندگی قابل‌توجه موها بعد از استحمام خواهد شد.
اجزای اصلی یک سختی گیر چیست؟
اجزای اصلی این دستگاه از 3 بخش اصلی تشکیل شده است که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم:
- شیر کنترلی
- مخزن آب‌نمک
- مخزن برای نگهداری رزین
این اجزا در کنار هم جریان آب را مهار و موجب ازبین‌رفتن سختی آن می‌شود.
شیر کنترلی
وظیفه مهار و اندازه‌گیری میزان جریان آب عبوری بر عهده شیر کنترلی است. شیر کنترلی با توجه به میزان حجم آب ورودی به دستگاه زمان شروع جریان را مشخص می‌کند.
مخزن نگهداری آب‌نمک
این نوع مخزن معمولاً از جنس پلی‌اتیلن بوده و در ارتفاع کمتری در مقایسه با مخزن نگهداری رزین قرار می‌گیرد. مخزن آب‌نمک برای نگهداری محلول بسیار غلیظی از آب و نمک مورداستفاده قرار می‌گیرد که مسئولیت احیاء رزین استفاده شده را برعهده دارد.
محل نگهداری رزین
فرایند آب ورودی وارد مخزن دستگاه رزینی شده و با گذر از رزین موجود در این مخزن و همچنین طی رویدادهای یونی تصفیه می‌شود.
انواع دستگاه نرم‌کننده آب
به‌طورکلی می‌توان سختی گیری آب را به دو گروه خانگی و صنعتی دسته‌بندی کرد. هرچند دستهبندیهای دیگری از نظر عملکرد، نوع مکانیزم شیری که روی دستگاه بسته می‌شود و جنس بدنه وجود دارند.
برخی از این دستهبندیها دستگاه نرم‌کننده عبارت‌اند از:
انواع رسوب زدایی آب از لحاظ عملکرد
- رزینی
- مغناطیسی
- الکترومغناطیسی
یکی از بهترین دستگاه‌های رسوب‌زدایی برای ازبین‌بردن سختی آب رسوب زدای الکترومغناطیسی است. رسوب زدایی الکترومغناطیسی با جریان برق کار می‌کند و استفاده از این روش باعث ازبین‌رفتن رسوبهای آب میگردد و یا تولید میدان الکترومغناطیسی ساختار مواد معدنی موجود در آب را تغییر می‌دهد.
سختی گیر چگونه کار می‌کند؟
رسوب گیر از طریق جریان تبادل یونی سختی آب را از بین می‌برند. هنگامی آب وارد مخزن شامل املاح معدنی می‌شود، از بستر دانه‌های کروی شکل گذر می‌کند. آب سخت پیش تصفیه از با گذر رسوب گیر، وارد ستون‌های آن می‌شود. این ستون‌ها شامل رزین‌های مثبت و کاتیونی هستند که آب با گذر از آن‌ها و تبادل یونی سختی خود را از دست می‌دهند. بعد از اتمام عملیات رسوب‌زدایی مجدداً عملیات جدیدی را آغاز می‌کند و آب سخت جدید برای ازبین‌بردن رسوب وارد دستگاه می‌شود. در این صورت رسوب زدا، آب را روشن و شفاف می‌کند و عمر مفید وسایل و تجهیزات را بالا می‌برد. با رسوب مواد معدنی و املاح در لوله‌ها موجب ازکارافتادن تجهیزات و خرابی وسایل می‌شوند. استفاده از این دستگاه موجب می‌شود که ترکیبات و املاح در آب رسوب نکنند و سطوح داخلی لوله‌ها و سایر تجهیزات دچار صدمه نشوند.
سختی گیری آب چه مفهومی دارد؟
آب لوله‌کشی که به مصرف ساکنین می‌رسد، دارای املاحی است که در آب محلول‌اند و غلظت آن‌ها کاملاً مهار شده است. در این صورت وجود آن‌ها در آب مشکلی را برای ما ایجاد نمی‌کنند؛ به‌عنوان‌مثال، عناصری از جمله کلسیم، منیزیم، فلور، روی، سدیم، منگنز، سلنیوم، فسفر، ید و کلر در آب تصفیه‌شده وجود دارد. به‌طورکلی این موضوع برای سلامت بدن ما و یا لوله‌کشی منزل مشکلی را ایجاد نمی‌کند، زیرا میزان غلظت تمام این عناصر در آب شهری کنترل شده است و میزان تعیین‌شده از این ترکیبات در آب مجاز هستند. در اینجا تنها به مسئله سختی آب شهری محدود نمی‌شود، مناطق بسیاری خارج از شهرهای بزرگ وجود دارند که آب آن‌ها دارای سختی زیادی است؛ بنابراین احداث تأسیسات متعدد و کارخانه‌ها در این مناطق نیاز به بررسی کیفیت آب دارند.
سختی استاندارد آب از طریق گزارش‌های سازمان بهداشت جهانی 250 میلی‌گرم بر لیتر CACO3 است. درصورتی‌که سختی آب بیشتر از این مقدار باشد باید سختی گیری شود. ازبین‌بردن یون‌های کلسیم و منیزیم از آب تا میزان مشخصی را سختی آب گفته می‌شود.
دلایل تأکید بر استفاده از رسوب‌زدا در موتورخانه ساختمان‌ها چیست؟
ضرورت ازبین‌رفتن سختی یا همان املاح موجود در آب به این دلیل است که املاح موجود در آب هنگام گرم و یا سرد شدن آن، بهصورت رسوب روی سطوح تبادل حرارتی قرار گرفته و باعث کم شدن امکان انتقال حرارت و در نتیجه کاهش تبادل حرارت می‌شوند. به‌طورکلی سختی یا املاح موجود در آب شامل دو نوع سختی موقت و دائم قابل جداسازی هستند. ترکیبات مرتبط با بی‌کربنات کلسیم و منیزیم در آب را سختی موقت و املاح مربوط به سولفات، کلرور و نیترات کلسیم یا منیزیم را سختی دائم می‌گویند. رسوب گیر رزینی به‌سبب انجام تبدل یونی و جایگزینی یون‌های موجود در آب با یون‌های محلول سدیم از لحاظ عملکرد در مقایسه با رسوب زدایی مغناطیسی و اولتراسونیک که تنها املاح را در آب غیرثابت می‌کنند، مطمئن‌تر هستند، اما از سمت دیگر رسوب زدای رزینی علاوه‌بر جاگیر بودن در موتورخانه، نیاز به عملیات دائمی و منظم بک‌واش و احیاء رزین دارند.
در این مقاله سعی شد در رابطه با عملکرد سختی گیر با شما بحث کنیم. سختی گیر آب دارای مزایای بسیاری است. شما می‌توانید با استفاده از رسوب زدایی الکترومغناطیسی بهرشد برای رسوب گیری و ازبین‌بردن سختی آب استفاده نمایید.
شما می‌توانید برای ثبت نظرات و پیشنهادهای خود و ارتباط با ما از روش زیر در تماس باشید.
