سختي گير
واژه ي سختي آب و يا آب سخت زماني به كار برده مي شود كه در آب يون هاي كلسيم و منيزيم وجود داشته باشد. البته لازم به ذكر است عوامل ديگري نيز به همراه كلسيم و منيزيم در آب وجود دارند، اما به علت غلظت پايين آن ها مي توان از آن ها صرف نظر كرد. با اين حال در منابع مختلف علمي سختي آب را مستقيماً با وجود يون هاي منيزيم و كلسيم مرتبط دانسته اند. هنگامي كه غلظت اين يون ها در آب بالا مي رود؛ آب داراي سختي بيشتري مي شود كه اين سختي بالاي آب مي تواند داراي تبعاتي در صنعت يا استفاده خانگي باشد. براي مثال در استفاده از آب سخت مشاهده مي شود كه شوينده هاي صابوني به خوبي در آب سخت حل نمي شوند. بهترين راه براي مقابله با اين مشكلات استفاده از دستگاه سختي گير مي باشد.
سختي آب را به دو قسمت دائم و موقت تقسيم نمودند كه در آن سختي موقت را مي توان با جوشاندن آب حذف نمود و سختي دائم فقط با مصرف مواد شيميايي ممكن است كم و يا حذف گردد امروزه سختي را به دو قسمت كربناتي و غير كربناتي تقسيم نموده اند. سختي كربناتي از كربنات ها و بيكربنات هاي كلسيم و منيزيم و سختي غير كربناتي شامل سولفات و كلرور اين دو فلز است.
سختي‌گير آب يكي از تجهيزات بسيار كاربردي تصفيه آب به خصوص در سيستم‌هاي تصفيه آب ورودي ساختمان است كه به وسيله فرآيند تبادل يوني، عوامل ايجاد سختي آب مانند كلسيم و منيزيم را از آن حذف مي‌كند. هدف استفاده از سيستم‌هاي سختي‌گير، حذف مشكلات شايع به وجود آمده توسط آب سخت است. سختي آب سبب ايجاد رسوب در سيستم لوله كشي منزل شده كه نتيجه آن گرفتگي لوله‌ها و كاهش فشار آب است. سختي آب همچنين سبب كاهش چشمگير طول عمر وسايلي نظير ماشين لباسشويي، ماشين ظرفشويي، دستگاه‌هاي قهوه‌ساز و نيز يخ‌ساز مي‌شود. مشكلات ايجاد شده در اثر سختي آب با افزايش درجه حرارت آب بيشتر بروز پيدا مي‌كنند. هرچه درجه حرارت آب بيشتر باشد، رسوبات ناشي از كلسيم و منيزيم موجود در آب بيشتر مي‌شوند.
بدون سيستم سختي‌گير، ماشين لباسشويي براي از بين بردن لكه لباس‌ها نياز به مواد شوينده بيشتري دارد. ظروف شسته‌شده توسط ماشين ظرفشويي همواره لكه دارند. دوش حمام رسوب گرفته و شامپو و صابون به سختي در آب حل مي‌شوند. استحمام با آب سخت سبب خارش و خشكي پوست و همچنين ريزش مو مي‌شود. مشكلات ناشي از آب سخت بسيار فراوانند كه براي حل آنها نياز به صرف وقت و هزينه‌هاي بسيار گزافي است؛ اما بهترين راه براي مقابله با آن استفاده از سيستم‌هاي سختي‌گير آب است.
انواع سختي گير
تا كنون روش هاي گوناگوني براي حذف سختي از آب ارائه شده كه مي توان به روشهايي مانند اسمز معكوس ، تبادل يوني ، سختي زدايي با سختي گير مغناطيسي ، روش هاي حرارتي و... اشاره كرد.
سختي گيري آب توسط روش ها و دستگاه هاي مختلفي انجام مي شود كه هريك داراي مكانيزم و اجزاي تشكيل دهنده خاص خود هستند. انواع مختلف سختي گير به شرح زير مي باشد:
- سختي گير رزيني
- فيلتر كربن
- اسمز معكوس
- سختي گير مغناطيسي
- سختي گير الكترونيكي
سختي گير رزيني
سختي گير رزيني شامل يك پكيج متشكل از مخزن استوانه اي شكل از جنس فلز يا فايبر گلاس (FRP) با شير چند راهه و مخزن آب و نمك جهت احيا رزين مي باشد. شير در سختي گير هاي رزيني مي تواند از نوع دستي، اتوماتيك و نيمه اتوماتيك باشد. سختي گير هاي رزيني بر اساس جايگزيني يون هاي كلسيم و منيزيم موجود در آب سخت با يون هاي سديم موجود در رزين عمل مي كنند. براي عملكرد بهتر و كارايي مجدد بايد به طور متناوب اين رزين ها احيا شوند. براي اين كار از طريق عبور دادن آب و نمك از روي رزين صورت مي گيرد.
دستگاه سختي گير رزيني معمولا داراي يك دريچه در بالا جهت وارد كردن مواد و يك دريچه در كنار جهت بازديد و سرويس مي باشد. آب از بالا وارد دستگاه شده و با عبور از روي مواد رزيني عبور كرده و نهايتا توسط آب جمع كن هاي نصب شده به سمت شير سلوولو منتقل مي گردد.
ويژگي سختي گير رزيني
- جنس بدنه سختي گير از فلز يا استيل و يا فايبرگلاس مي باشد
- رزين كاتيوني و رزين آنيوني
- مجهز به شير سلوولو اتوماتيك يا نيمه اتوماتيك جهت Back Wash
- حداقل فشار كاري در سختي گير 2 اتمسفر و حداكثر 5 اتمسفر
- داراي دريچه منهول براي بازيد
- داراي مخزن آب نمك از جنس پلي اتيلن
- يك لايه سنگ سيليس و يك لايه رزين
- لوله ها و رايزر ها از جنس گالوانيزه يا PVC
مزيت هاي روش تبادل يوني نسبت به ساير روش هاي سختي گيري
- هزينه سرمايه گذاري و راهبري كم
- تاسيسات ساده و بهره برداري آسان
- كاركرد به صورت اتوماتيك و دستي
- قابليت راه اندازي در اندازه بزرگ و كوچك
سختي گير آب مغناطيسي
سختي گير مغناطيسي نوعي از دستگاه است كه اساس كارش خنثي كردن كلسيم از زماني كه آب از حوزه مغناطيسي دستگاه عبور مي‌كند. در اثر جريان القايي ناشي از ميدان مغناطيسي شكل كلسيم كربنات به كلسيت آرگونيت تغيير پيدا مي كند و اين گونه كلسيم آب خنثي مي شود و ديگر رسوب نخواهد بست. بعد از آن در يك سيكل بسته به هنگام مرحله drain از مدار خارج مي شود.
مزاياي سختي گير آب مغناطيسي
- اين دستگاه باعث كاهش رسوبات در تجهيزات و افزايش راندمان آن ها مي شود.
- نصب دستگاه هاي هاي مغناطيسي بسيار ساده و آسان است.
- انجام عمل سختي گيري باعث افزايش ميزان حلال بودن آب شده كه همين مورد باعث افزايش ميزان كف كردن صابون و مايع مي شود.
- با استفاده از دستگاه مغناطيسي ميزان رسوبات در لوله ها كاهش پيدا كرده و با كاهش يافتن ميزان خوردگي باعث افزايش طول عمر تجهيزات و لوله ها مي شود.
- عملكرد سختي گير هاي مغناطيسي مقطعي است.
- سختي گير مغناطيسي در آب ساكن بي اثر است.
- براي پوشش كل مدار لوله كشي به بيش از يك دستگاه سختي گير نياز است.
- سختي گير مغناطيسي باعث خوردگي شديد در تجهيزات مي شود.
- عملكرد دستگاه به فشار آب شما بستگي دارد.
- سختي گير هاي مغناطيسي مكملي براي سخت گير هاي رزيني هستند.
معايب سختي گير مغناطيسي
- عملكرد سختي گير هاي مغناطيسي مقطعي است.
- سختي گير مغناطيسي در آب ساكن بي اثر است.
- براي پوشش كل مدار لوله كشي به بيش از يك دستگاه سختي گير نياز است.
- سختي گير مغناطيسي باعث خوردگي شديد در تجهيزات مي شود.
- عملكرد دستگاه به فشار آب شما بستگي دارد.
- سختي گير هاي مغناطيسي مكملي براي سخت گير هاي رزيني هستند.
كاربردهاي سختي‌گير
استفاده از آب سخت براي كاربردهاي مختلف معايب زيادي به همراه دارد. بنابراين حذف سختي آب در مصارف خانگي و صنعتي امري ضروري است. سيستم سختي‌گير آب مي‌تواند در موارد زير به كار گرفته شود.
- سختي‌گيري از آب براي كاربردهاي خانگي. اين كار باعث حذف رسوبات ايجاد شده در وسايل پخت و پز، بهبود كيفيت غذاهاي پخته شده، كاهش بيماري‌هاي گوارشي و كليوي و بهبود كارايي مواد شست‌وشو كننده خواهد شد.
- استفاده جهت نرم كردن آب ديگ هاي بخار و مبدل هاي حرارتي.
- استفاده براي نرم كردن آب مورد نياز برج هاي خنك كننده و سيستم هاي سرمايشي
- حذف سختي آب چاه ، حذف سختي آب هاي سطحي ، حذف سختي آب شور.
- نرم كردن آب مصرفي صنايع رنگسازي و رنگرزي
- سختي‌گيري از آب مورد استفاده در ديگ‌هاي بخار در صنايع مختلف. اين كار باعث افزايش طول عمر تجهيزات به دليل كاهش ميزان رسوب‌گيري آنها خواهد شد.
- سختي‌گيري از آب ورودي به موتورخانه‌ها براي تجهيزات حرارتي و گرمايشي كه علاوه بر افزايش طول عمر آنها به دليل كاهش ميزان رسوب، ضريب انتقال حرارت در اين تجهيزات بيشتر شده و با وجود كارايي بيشتر، انرژي كمتري مصرف مي‌شود.
برچسب: ،
ادامه مطلب