سختی گیر آب

به وجود کاتیون های کلسیم و منیزیم محلول در آب ، سختی آب می گویند. علاوه بر کلسیم و منیزیم ، کاتیون های آهن و منگنز هم می توانند تولید کننده سختی آب باشند اما غلظت آن ها بسیار کم تر از دو کاتیون ذکر شده می باشد. بدیهی است هرچه مقدار این کاتیون ها بیشتر باشد ، آب سخت تر خواهد بود.
سختی‌ گیر آب یکی از تجهیزات بسیار کاربردی تصفیه آب است که به وسیله فرآیند تبادل یونی، عوامل ایجاد سختی آب مانند کلسیم و منیزیم را از آن حذف می‌کند.

ضرورت استفاده از سختی گیر آب

رسوباتی که در اثر ته نشین شدن مواد معدنی از آب سخت تشکیل می گردند عبارتند از : کلسیم کربنات ، هیدروکسید منیزیم ، سولفات کلسیم و .. این رسوبات همچون چسب به سطوح لوله ها خصوصا سطوح داغ مبدل حرارتی و بویلرها می چسبند که این موجب مسدود شدن لوله ها گشته و در بویلرها مانع جریان یافتن حرارت به آب در مسیر لوله می شود. این موضوع ، سبب وقوع اتفاق های ناگواری در سیستم های تحت فشار می گردد که باید از آن جلوگیری نمود و با استفاده از سختی گیر آب از این حوادث پیشگیری کرد.

سختی آب عامل اصلی رسوب در دستگاه های حرارتی ، دیگ های بخار و برج های خنک کننده می باشد . این رسوب می تواند باعث کاهش انتقال حرارت ، کاهش عمر مفید اجزاء و در نهایت کاهش راندمان تولید و پایین آمدن کیفیت محصول می گردد.

بی وزن کردن آب در تاسیسات صنعتی و کارخانه های تولیدی امری ضروری و حیاتی می باشد. آب در قسمت های مختلف پروسه تولید می بایست کاملا خالص و بدون املاح باشد و سختی آب دائما چک شده و در وضعیت صفر ppm باشد. (ppm واحد اندازه گیری سختی آب است)

این ضرورت در تهیه آب آشامیدنی و سختی گیری آن کم تر اهمیت پیدا می کند. درست است که آبی که دارای املاح معدنی زیاد باشد، موجب اختلال سیستم گوارش بدن و همچنین به وجود آمدن سنگ کلیه می گردد ، اما میزان سقف مجاز سختی آب آشامیدنی از سوی کارشناسان تا 500ppm تعیین شده است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که سختی گیری آب در صنعت و تولید از جایگاه ویژه تری برخوردار می باشد.

کاربردهای سختی گیر آب

• کاهش سختی آب آشامیدنی:
  سختی‌گیری از آب مورد استفاده در کاربردهای خانگی باعث بهبود کیفیت غذاهای پخته‌ شده، کاهش بیماری‌های گوارشی و کلیوی و بهبود کارایی مواد شست‌وشو کننده (از جمله صابون) خواهد شد.
• حذف سختی آب ورودی به بویلر ، ديگ های بخار و مبدل های حرارتی.
• حذف سختی آب تغذیه برج خنک کننده
• حذف سختی آب چاه ، آب های سطحی ورودخانه ها و آب های شور
• نرم كردن آب مصرفی صنايع رنگسازی و رنگرزی در کارخانه های نساجی
• سختی‌گیری از آب ورودی به موتورخانه‌ها برای تجهیزات حرارتی و گرمایشی:
  این کار موجب افزایش ضریب انتقال حرارت شده و در نتیجه افزایش راندمان و کاهش انرژی را در پی خواهد داشت.

انواع سختی آب

معمولا سختی آب را به سه گروه زیر تقسیم بندی می کنند:

• سختی موقت
• سختی دائم
• سختی کل

سختی موقت

سختی موقت را سختی کربناتی نیز می نامند. سختی موقت به دلیل وجود کربنات های کلسیم ، منیزم و آهن می باشد و برای از بین بردن آن ، آب را می جوشانند. بر اثر حرارت دادن می توان آن ها را از حالت محلول خارج و به صورت رسوب درآورد.

سختی دائم

سختی دائم را سختی غیرکربناتی نیز می نامند. این سختی با حرارت دادن از بین نمی رود و مربوط به نمک های غیرکربناتی مانند سولفات ، کلراید و نیترات می باشد. این یون ها با جوشاندن ته نشین شده و از محلول خارج نمی شوند. این نمک ها در دیگ بخار ایجاد خوردگی می نمایند. برای حذف آن باید از روش های شیمیایی استفاده نمود. کافی است یون های عامل سختی را به وسیله رزین های مخصوص از آب جدا کرد.

سختی کل

مجموع سختی های موقت و دائمی را سختی کل می نامند. آبی که سختی کل آن از یک میلی والان کربنات کلسیم کمتر باشد، آب نرم (شیرین) محسوب می شود.

انواع سختی گیر

روش های مختلفی برای رفع سختی آب وجود دارد. از جمله می توان به روش اسمز معکوس ، تبادل یونی ، سختی زدایی مغناطیسی و روش های حرارتی اشاره کرد. سختی گیری آب توسط دستگاه های مختلفی انجام می شود که هر یک دارای مکانیزم خاص خود هستند. انواع مختلف سختی گیر آب به شرح زیر می باشد:

1. سختی گیر رزینی
2. فیلتر کربن
3. اسمز معکوس
4. سختی گیر مغناطیسی
5. سختی گیر الکترونیکی

دستگاه سختی گیر

یکی از روش های حذف سختی از آب استفاده از دستگاه سختی گیر است ، که در دو نوع فلزی و FRP که مورد استفاده قرار می گیرند .

در دستگاه سختی گیر فلزی و FRP ، برای جداسازی سختی موجود در آب از رزین استفاده می کنند. به این صورت که رزین را در داخل مخازن سختی گیر می ریزند و آب را از بالا وارد می کنند تا از بستر رزین عبور کند. در اثر عبور آب از بستر رزین موجود در دستگاه سختی گیر، آب یون های کلسیم و منیزیم خود را با یون های سدیم موجود در ساختار رزین تبادل می کند.

دستگاه سختی گیر رزینی امروزه به علت کارایی بالا در صنعت ، بسیار مورد توجه واقع شده است و راندمان بالایی در حذف سختی از آب دارد.

نازل سختی گیر

نازل ها معمولا از جنس PVC هستند که وظیفه جمع آوری آب نرم از کف مخزن سختی گیر را برعهده دارند. نازل ها بر روی صفحه ای با فواصل مشخص از هم قرار می گیرند. نازل ها می توانند از جنس برنجی یا پلاستیکی نیز باشند.

چگونگی عملکرد سختی گیر آب

سختی‌گیر رزینی توسط فرآیند تبادل یونی، یون‌های کلسیم و منیزیم که یون‌های اصلی ایجادکننده سختی آب هستند را از آب حذف می‌کند.
وقتی آب وارد مخزن حاوی املاح معدنی می‌شود، از بستر دانه‌های کروی شکلی به نام رزین عبور می‌کند. رزین عموما از مواد پلیمری به نام پلی‌استایرن ساخته شده که توسط یون سدیم، باردار شده‌اند.
دانه‌های رزین بار منفی داشته و یون‌های کلسیم و منیزیم حاوی بار مثبتند. چون بارهای مخالف یکدیگر را جذب می‌کنند، بخش منفی مواد معدنی موجود در آب به بخش مثبت رزین جذب می‌شود.
با عبور آب سخت از بستر رزین، عوامل سختی آب به رزین جذب شده و بدین شکل از آب حذف می‌شوند.
با جذب این یون‌ها، یون‌های سدیم موجود در سطح رزین در آب آزاد می‌شوند. بنابراین با این فرآیند آب به طور کامل سختی‌گیری شده و آب نرم در لوله‌ها جریان می‌یابد.

اجزای تشکیل دهنده سختی گیر آب

سختی‌گیر رزینی از سه بخش اصلی تشکیل می‌شود ؛

1- شیر کنترلی
2- مخزن برای نگهداری رزین
3- مخزن آب نمک

شیر کنترلی

شیر سختی‌گیر وظیفه اندازه‌گیری میزان جریان عبور آب از مخزن سختی‌گیر را به عهده دارد. با عبور آب سخت از بستر رزین، رفته رفته رزین‌های موجود در بستر از یون‌های منیزیم و کلسیم اشباع شده و سختی‌گیری از آب دشوارتر و در مدت زمان بیشتری صورت می‌گیرد.
شیر سختی‌گیر با اندازه گیری میزان عبور آب و یا زمان کارکرد دستگاه، زمان شروع عملیات احیا را تشخیص داده و این فرآیند را آغاز می‌کند.
با توجه به نحوه کارکرد شیر سختی‌گیر، این شیر بر اساس پارامترهای مختلفی مانند میزان سختی آب ورودی، حجم آب عبوری از بستر سختی‌گیر، تعداد افراد استفاده‌کننده از آب تصفیه‌شده به وسیله سختی‌گیر و … قابل برنامه‌ریزی است که این عمل باید توسط اپراتور تصفیه آب و در هنگام نصب سیستم سختی‌گیر انجام شود.

مخزن نگهداری رزین سختی‌گیر

در دستگاه تصفیه آب رزینی، سختی آب در این مخزن از بین می‌رود. آب با ورود به این مخزن از بستر رزین‌های موجود در آن عبور کرده، سختی‌گیری شده و یون‌های کلسیم و منیزیم حذف شده در آن باقی می‌مانند.

مخزن آب نمک سختی‌گیر

مخزن آب نمک معمولا یک مخزن پلی اتیلنی است که نسبت به مخزن نگهداری رزین ارتفاع کمتری داشته و در آن محلول بسیار غلیظی از آب و نمک قرار می‌گیرد. شیر سختی‌گیر با شروع عملیات احیا از این محلول بسیار غلیظ استفاده کرده و رزین‌های سختی‌گیر را احیا می‌کند تا مجددا توانایی آنها در حذف سختی آب افزایش یابد.

آرام نازل تولیدکننده انواع نازل های سختی گیر

شرکت آرام نازل با تولید و عرضه انواع نازل سختی گیر ، با قیمت های مناسب و کیفیت بالا یکی از پیشگامان در این عرصه می باشد.

برای دریافت مشاوره رایگان به هنگام خرید محصولات آرام نازل کافی است با شماره تلفن های زیر تماس حاصل فرمایید.

021-66781190
0912-3135683

بیشتر بخوانید : نازل فیلتر شنی ، انواع نازل تصفیه کننده آب