عناوینی که در این مقاله می خوانید
بالا بودن درجه سختی آب نشان دهنده وجود مقدار زیاد املاح، نمک و فلزات در آب است که در نهایت منجر به تغییر طعم و مزه آب، ایجاد رسوب در لوله و تاسیسات و کاهش کارایی مواد شوینده می شود. در صنعت بالا بودن درجه سختی آب باعث خسارت های زیاد به تاسیسات شده و مصرف انرژی را در سیستم های گرمایشی تا حد زیادی افزایش می دهد. به همین دلیل با استفاده از روش های مختلف از جمله سختی گیر رزینی و دستگاه اسمزمعکوس سختی آب باید کاهش پیدا کند.
سختی آب چیست؟
آب سخت به آبی گفته می شود که دارای مقدار زیادی مواد معدنی، نمک و فلزات سنگین است. این سختی به دلیل عبور آب از روی بسترهای سنگی و رسوبات معدنی ایجاد می شود. در این فرآیند، کربنات و بیکربنات های کلسیم، منیزیم، آهن و دیگر عناصر به آب اضافه می شوند. آب سخت می تواند تأثیرات منفی بر روی لوله و تاسیسات، تجهیزات صنعتی و لوازم خانگی داشته باشد، زیرا این املاح در اثر حرارت رسوب کرده و باعث ایجاد مشکلاتی از قبیل کاهش کارایی و خرابی تجهیزات می شوند. به همین دلیل در صنعت از سختی گیر رزینی برای کاهش سختی آب استفاده می شود.
درجه سختی آب به میزان و نوع املاح موجود در آن بستگی دارد و به چهار دسته تقسیم می شود: آب سبک (0 تا 75 میلی گرم)، آب نسبتا سخت (75 تا 150 میلی گرم)، آب سخت (150 تا 300 میلی گرم) و آب خیلی سخت (بیش از 300 میلی گرم). در حالت کلی سختی آب به دو نوع موقت و دائم تقسیم می شود. سختی موقت به دلیل وجود بی کربنات های کلسیم و منیزیم است که با حرارت قابل حذف هستند، در حالی که سختی دائم به دلیل وجود نمک های سولفات و کلرید ایجاد می شود و برای حذف آن نیاز به تجهیزات خاص است. مجموع این دو نوع سختی به عنوان سختی کل آب در نظر گرفته می شود.
نشانه های آب سخت
بالا بودن درجه سختی آب را علاوه بر اندازه گیری با ابزار از روی نشانه های آن نیز می توان تشخیص داد. از رایج ترین نشانه های آب سخت می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1- وجود لکه های قرمز روی سینک ظرفشویی و توالت
لکه های قرمز که در سینک و توالت مشاهده می شوند، به دلیل وجود آهن و سایر فلزات در آب سخت هستند. این لکه ها به راحتی پاک نمی شوند و ظاهر سینک را بسیار زشت و کثیف نشان می دهند.
2- وجود لک سفید روی ظروف پس از شستشو
لک های سفیدی که پس از شستشوی ظروف بر روی آن ها باقی می ماند، به دلیل رسوب کربنات کلسیم و منیزیم در آب سخت ایجاد می شود. این رسوبات در ظروف شیشه ای و چینی بیشتر مشاهده می شود و میتوانند ظاهری نامناسب به آن ها بدهند. استفاده از نرمکننده های آب یا افزایش دما در فرآیند شستشو می تواند به کاهش این مشکل کمک کند.
3- بو و طعم ناخوشایند آب
آب سخت ممکن است دارای بوی ناخوشایند و طعم تلخی باشد که ناشی از وجود مواد معدنی و آلودگی های موجود در آن است. دقت داشته باشید که طعم ناخوشایند آب یک علامت هشدار است تا میزان سختی آب را کاهش داد و مانع از بروز بیماری های گوارشی و کلیوی شد.
4- ایجاد رسوب به مقدار زیاد در سماور و کتری
رسوباتی که در سماور و کتری ایجاد می شوند، به دلیل حرارت دادن آب سخت است. سختی موقت را می توان با حرارت دادن کاهش داد. این رسوبات نه تنها موجب کاهش کارایی دستگاه می شود، بلکه ممکن است باعث آسیب به آن ها نیز شوند.
5- مسدود شدن لوله های انتقال آب و آبگرمکن
وجود املاح معدنی در آب سخت می تواند باعث تجمع رسوبات در لوله های انتقال آب و آبگرمکن شود. با رسوب گرفتن لوله و مسدود شدن آنها جریان آب به مرور کاهش پیدا کرده و می تواند خسارت زیادی به سیستم های گرمایشی وارد کند.
6- مسدود شدن لوله های انتقال آب در مبدل های حرارتی، چیلر، بویلر
در سیستم های حرارتی مانند مبدل های حرارتی، چیلر و بویلر، به دلیل بالا بودن درجه آب به مرور املاح آب در جداره لوله و تجهیزات رسوب می کند. این رسوبات کارایی دستگاه را تا حد زیادی کاهش می دهد و حتی باعث خراب شدن آنها می شود. علاوه براین، این رسوبات مانند عایق حرارتی ایجاد کرده و باعث افزایش مصرف انرژی می شوند.
مضرات بالا بودن درجه سختی آب
در حالت کلی استفاده از آب با درجه سختی بالا در صنعت و منازل و نوشیدن آنها باعث ضررهای متعددی می شود که مهم ترین آنها عبارتند از:
· وجود ترکیبات کربناتی و غیر کربناتی مانند سولفات کلسیم و منیزیم منجر به ایجاد رسوب در لوله های آبگرمکن، تاسیسات مولد نیرو و لوله های آب خانگی می شود.
· کلریدهای کلسیم و منیزیم محلول در آب باعث خوردگی دیوارهای دیگ بخار و لوله های انتقال آب می شوند و می تواند باعث آسیب و خرابی تجهیزات شود.
· آب با درجه سختی بسیار بالا به دلیل وجود کلروسدیم بیش از 300 میلی گرم، باعث شور شدن و ایجاد طعم بد آب می شود و برای نوشیدن مناسب نیست.
· وجود املاح زیاد در آب تأثیر منفی بر کیفیت رنگ در صنایع رنگرزی و نساجی دارد و ممکن است باعث کاهش کیفیت محصولات نهایی شود.
· سختی بیش از اندازه آب باعث بروز بیماری های گوارشی و ایجاد سنگ کلیه و مثانه می شود و سلامت افراد را تحت تأثیر قرار می دهد.
· قدرت شویندگی مواد صابونی و شوینده ها در آب های سخت به شدت کاهش پیدا می کند.
روش کاهش درجه سختی آب
اگر سختی آب از نوع موقت باشد با حرارت دادن می توان درجه آن را کاهش داد. اما مشکل اصلی در صنعت و تصفیه خانه های آب آشامیدنی، بالا بودن درجه سختی دائم آب است. برای کاهش سختی دائم آب از تجهیزات باید استفاده شود و پرکاربردترین آنها عبارتند از:
سختی گیر رزینی
سختی گیر رزینی یکی از مؤثرترین روش ها برای کاهش سختی آب است که از رزین های تبادل یونی استفاده می کند. با استفاده از رزین های تبادل یون در این دستگاه، کاتیون های کلسیم و منیزیم از آب جدا شده و به جای آن ها کاتیون های سدیم را به آب اضافه می کنند. این فرآیند باعث می شود که آب نرم تر شود و برای مصارف خانگی و صنعتی مناسب شود. نقش سختی گیر رزینی در کاهش مصرف انرژی بسیار زیاد است و به همین دلیل در صنعت کاربرد گسترده ای دارد.
روش کار سختی گیر رزینی به این صورت است که آب وارد محفظه ای می شود که پر از رزین است. در این محفظه، کاتیون های کلسیم و منیزیم با کاتیون های سدیم تعویض می شوند. پس از مدتی، رزین اشباع می شود و نیاز به احیا دارد و معمولا با استفاده از محلول نمک این کار انجام می شود. این روش به کاهش سختی آب کمک می کند و کیفیت آب را بالا می برد و از ایجاد رسوبات در لوله و تجهیزات جلوگیری می کند.
کاهش درجه سختی آب با دستگاه اسمز معکوس
اسمز معکوس یک فناوری پیشرفته برای تصفیه آب است که با استفاده از غشاهای نیمه تراوا، املاح و ناخالصی های موجود در آب را جدا می کند. در این روش، به آب فشار وارد می شود تا از یک غشای خاص عبور کند و ناخالصی ها در سمت دیگر غشا باقی بمانند. این روش برای حذف یون های کلسیم و منیزیم مؤثر است و می تواند آب را به شدت نرم کند.
استفاده از فیلتر کربنی برای کاهش سختی آب
فیلترهای کربنی یکی دیگر از روش های تصفیه آب و کاهش درجه سختی آن است که برای حذف بو، طعم و برخی آلاینده های شیمیایی استفاده می شوند. این فیلترها با استفاده از کربن فعال، مواد آلی و برخی فلزات سنگین را جذب می کنند. اگرچه فیلترهای کربنی نمی توانند به طور مستقیم سختی آب را کاهش دهند، اما می توانند کیفیت کلی آب را بهبود دهند و در ترکیب با دیگر روش ها، مانند سختی گیرهای رزینی، کارایی بیشتری داشته باشند.
سخن آخر
استفاده از سختی گیر رزینی در ظرفیت متناسب بامقدار آب ورودی یک راهکار استاندارد در بخش های صنعتی برای کاهش سختی آب است. گروه صنعتی هفت یکی از تیم های حرفه ای و باسابقه در زمینه طراحی و تولید سفارشی سختیگیر رزینی اتوماتیک در ایران است و محصولات خود را با گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش ارائه می دهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید نام گروه صنعتی هفت را در اینترنت جستجو کنید و یا با شماره 09126856541 تماس بگیرید.
نظرات کاربران