با جهان آب تماس بگیرید ، متخصصین جهان آب آماده پاسخگویی به ما هستند.

سختی گیر آب

سختی گیر آب

 

دستگاه سختی‌گیر آب استوانه‌ای بوده و با ایجاد فشار عمودی آب را از درون مخزن عبور داده و آب سخت را به آب نرم تبدیل می‌کند. مجموع این دو نوع سختی دائم و موقت در آب را سختی کل آب یا total hardness می‌گویند. سختی موقت با حرارت دادن از بین می‌رود اما برای جداسازی سختی دائم باید از سختی‌ گیر آب استفاده شود.

 

 

انواع سختی آب

هرچه که میزان مواد معدنی موجود در آب (مثل کلسیم و منیزیم) در آب بیشتر شود سختی آب نیز افزایش می‌یابد. با بیشتر بودن میزان این نوع یون‌ها در محلول، حل شدن یون‌های مثبت دیگر به‌سختی انجام می‌گیرد. با افزایش سختی آب، صابون و مواد شوینده به‌خوبی در آب کف نمی‌کنند و کیفیت شست‌وشو پایین می‌آید.

ترکیبات بی‌کربنات کلسیم و منیزیم موجود در آب سختی موقت نامیده شده و سولفات، کلرها و نیترات‌های کاتیون‌های دو ظرفیتی به بالا، مانند کلسیم و منیزیم، سختی دائم نام دارند. مورد اول در جداره سماور دیده می‌شود و هر دو مورد با ایجاد حرارت از محلول آبی جدا شده و رسوب می‌کنند. واحد سختی نیز ppm یا میلی‌گرم بر لیتر است.

 

سختی گیر آب

روش‌های تشخیص سختی آب

اصولی‌ترین روش آزمایش مستقیم آب است، اما درصورتی‌که این امکان وجود نداشته باشد، می‌توان بنا بر شواهد موجود حدس‌هایی را انجام داد و برای بررسی‌های بیشتر از کارشناسان کمک گرفت. اگر لکه‌ها ازروی لباس و ظروف شسته شده پاک نمی‌شوند یا رسوب شدیدی در تأسیسات ساختمان رخ‌داده است، احتمالاً آب ساختمان سختی بالایی دارد و برای حل این مشکل باید از سختی‌ گیر آب استفاده شود.

آب در بازه‌های مختلف سختی نام‌های متفاوت خواهد داشت. سختی کل درصورتی‌که بین 0 تا 75 باشد آب سبک خواهد بود و زمانی که به 150 تا 300 برسد آب سخت محسوب می‌شود. در درجات بالاتر از 300 نیز آب خیلی سخت است.

 

کاربردهای سختی‌ گیر آب

به‌مرورزمان، آب که حاوی درجاتی از املاح فلزات سنگین است، رفته‌رفته املاح خود را در لوله‌ها ته‌نشین می‌کند. با ته‌نشین شدن املاح در جداره لوله‌ها، قطر لوله کوچک‌تر شده و فشار آب لوله کاهش می‌یابد. هرچقدر که آب گرم‌تر نیز باشد این املاح بیشتر در لوله‌ها رسوب‌کرده و مشکلات را بیشتر می‌کنند.

سختی‌گیر موتورخانه

 موتورخانه‌ها با عبور جریان آب گرم، خانه‌ها را گرم می‌کنند. درصورتی‌که پس از مدتی املاح فلزات سنگین در لوله‌ها تجمع پیدا کنند، رفته‌رفته میزان انتقال گرما به دلیل لایه ضخیم رسوبات کاهش‌یافته و موتورخانه عملکرد خود را از دست می‌دهد. همچنین، با گرفتگی بیشتر لوله‌ها عملاً لوله‌ها دیگر به درد نخورده و باید تعویض شوند.

 

سختی گیر آب

سختی‌ گیر آب خانگی

سختی آب اثر مستقیم بر طول عمر وسایل خانه که با آب کار می‌کنند، دارد. ماشین ظرف‌شویی و ماشین لباس‌شویی دو مورد از این وسایل هستند. با افزایش سختی آب، صابون به‌خوبی کف نمی‌کند و عمل شست‌وشو نیازمند میزان بیشتری از مواد شوینده خواهد بود. ظرف‌ها و لباس‌ها همواره لکه خواهند داشت و تمیز نخواهند شد. دوش حمام نیز به‌مرورزمان توسط رسوبات می‌گیرد و شامپو و صابون به‌خوبی کف نمی‌کنند. همچنین، آب سنگین به سلامت پوست و مو آسیب می‌زند.

 

سختی‌گیر در صنایع

در صنایع مختلف غذایی، نساجی و رنگرزی، چرم، ساخت بتن، کارخانه ساخت خودرو، پتروشیمی، پالایشگاه‌ها نفت و گاز و هر صنعتی که با آب کار می‌کند، استفاده از سختی‌ گیر آب  اهمیت بالایی دارد. با استفاده از این دستگاه و تبدیل آب سخت به آب نرم، عمر تجهیزات بیشتر شده و مواد شوینده بهتر کف می‌کنند.

سختی گیر آب

انواع سختی‌ گیر آب از لحاظ جنس بدنه

سختی‌گیرها از نظر جنس بدنه به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:

سختی‌گیر فایبرگلاس (FRP Water softener)

این نوع سختی‌ گیر آب ، از الیاف فایبرگلاس که روی پلی‌اتیلن مقاوم شده قرار گرفته است تولید شده و معمولاً با رنگ بدنه سفید یا آبی دیده می‌شود. سختی‌گیر FRP، فشار تست 14 بار و فشار کاری 6 بار را تحمل می‌کند. در سایزهای کوچک این نوع بدنه بیشتر به کار می‌آید.

    • مزایا: بسیار سبک و قابل‌حمل به‌جاهای مختلف، مقاومت بالا در برابر پوسیدگی حاصل از مواد شیمیایی مختلف و زنگ‌زدگی
    • معایب: بسیار شکننده در برابر ضربه وارده، ترکیدگی در اثر یخ‌زدن، حساس به آفتاب مستقیم، در صورت خراب‌شدن دنده گلویی این دستگاه کاربرد خود را از دست می‌دهد.

سختی‌گیر فلزی یا گالوانیزه

بدنه سختی‌ گیر آب فلزی از فلز گالوانیزه یا استیل تشکیل شده است. سختی‌گیر استیل، فشار تست 20 بار و فشار کاری بین 4 تا 7 بار را تحمل می‌کند. برخلاف مورد بالا، ساختن این نوع بدنه نیاز به تجهیزات کارخانه‌ای به‌خصوصی ندارد و با پایه‌ترین تجهیزات ساخته می‌شود.

    • مزایا: کارایی مدل گالوانیزه نسبت به مدل فایبرگلاس در ظرفیت‌های بالاتر بیشتر خواهد بود.
    • معایب: زنگ‌زدگی در محل‌های جوش
 

 

انواع سختی‌ گیر آب از لحاظ عملکرد

انواع سختی‌ گیر آب شامل موارد زیر می‌شوند که در ادامه در مورد بعضی از آن‌ها بیشتر صحبت خواهد شد.

  • اسمز معکوس: در این روش با ایجاد فشار منفی و خلاف پدیده اسمز طبیعی، تصفیه آب انجام می‌شود.
  • سختی‌گیر رزینی یا تبادل یونی: به کمک نیروهای پیوند الکترونی فعالیت می‌کند.
  • مغناطیسی: با ایجاد میدان مغناطیسی ذرات را کریستاله می‌کند.
  • الکتریکی: به کمک تناوب در جریان الکتریکی میدان الکتریکی ذرات یونی را تغییر می‌دهد.
 
 
سختی گیر آب

سختی‌ گیر آب رزینی

این نوع بسیار در بازار متداول بوده و برای مصارف آشامیدنی و تجهیزات برودتی و حرارتی اهمیت بالایی دارد. سختی‌گیر رزینی از دو نوع مخزن گالوانیزه و فایبرگلاس تولید می‌شوند. این مدل به دو صورت دو مخزنه (دوبلکس) یا تک مخزنه در بازار وجود دارد. نوع دوبلکس کمک می‌کند که سختی‌گیر هیچ‌گاه از مدار خارج نشود، چون زمانی که یک مخزن در حال شسته شدن است، مخزن دیگر به کار می‌افتد و زمان شست‌وشو تلف نمی‌شود. در ادامه در مورد این نوع سختی‌گیر بیشتر صحبت می‌شود.

 

سختی‌گیر رزینی تمام اتوماتیک

این دستگاه‌ها بدون نیاز به اپراتور و با کمک شیر تمام اتوماتیک برنامه احیای رزین را تنظیم می‌کنند. این تنظیم با درنظرگرفتن پارامترهای میزان سختی آب، جریان آب ورودی، میزان و تعداد مصرف‌کنندگان تعیین می‌شوند. این شیرها از نظر زمان و مصرف آب، رفتار بهینه‌تری از خود نشان می‌دهند و بیشتر مورد قبول مهندسین هستند. قیمت این نوع شیر نسبت به شیر سلو ولو (شیر تک) 75 درصد بیشتر است.

سختی‌گیر رزینی نیمه اتوماتیک

در این نوع دستگاه‌ها، از شیر سلو ولو یا شیر نیمه اتوماتیک استفاده می‌شود. به دلیل عدم توانایی در برنامه‌ریزی، در فواصل زمانی معین، اپراتور باید به دستگاه سر بزند تا تنظیمات دستگاه را بنابر موقعیت موردنیاز تغییر دهد.

 
 
سختی گیر آب

سختی‌ گیر آب مغناطیسی

این دستگاه با ایجاد میدان مغناطیسی سعی در تغییر آرایش الکترونی یون‌های موجود در محلول داشته و درنهایت یون‌ها را در ساختارهای کریستالی در کنار هم قرار می‌دهد. به همین دلیل، سختی‌گیر مغناطیسی، عملیات حذف رسوب از آب را انجام نمی‌دهد و تنها آن‌ها را به‌صورت رسوب‌گذاری کمتر می‌کند. از این نوع رسوب‌گیر در مقیاس کوچک و برای صنایعی که نیاز به حذف رسوبات ندارند استفاده می‌شود. در آب‌های دارای ناخالصی و سختی بالا نیز به‌خوبی عمل‌نکرده و استفاده از آن در سیستم‌های تصفیه آب مقرون‌به‌صرفه نیست.

 

سختی‌گیر الکترونيکی

این دستگاه نیز همانند مورد اول در سیستم‌هایی که نیاز به حذف سختی آب دارند استفاده نمی‌شود. آنتن‌هایی که به دور لوله‌های دستگاه کشیده می‌شود جریان الکتریکی را به طور مداوم تغییر می‌دهد که در نتیجه نوسانات جریان الکتریکی آرایش الکترونی یون‌ها تغییر کرده و به یک‌دیگر برای ساخت بلورهای کریستالی متصل می‌شوند. این روش کمک می‌کند که رسوب در داخل لوله‌های تجهیزات رخ ندهد و به دلیل افزایش میزان حلالیت آب، رسوب‌های قبلی نیز در آب حل شده و از دستگاه خارج شوند.

 

سختی گیر آب

سختی گیر آب مدل رزینی چگونه عمل میکند؟

یکی از انواع پرکاربرد سختی‌ گیر آب ، سختی‌گیر رزینی است که حاوی رزین‌های تبادل یونی است. این رزین‌ها به دلیل داشتن بارهای مثبت و منفی برابر در درون خود بار نهایی خنثی دارند. رزین‌ها بنابر اینکه آنیونی (بار منفی) یا کاتیونی (بار مثبت) باشند، یون‌های ثابت و متحرک مختلفی خواهند داشت. به عنوان مثال، اگر رزین تبادل یونی آنیونی باشد، یون‌های ثابت آن کاتیونی و یون‌های متحرک آن آنیونی هستند. در رزین‌های کاتیونی این ترتیب برعکس است.

به طور مثال، با عبور آب حاوی منیزیم و کلسیم که فلزات سنگینی هستند از درون رزین‌های سختی‌گیر کاتیونی، یون‌های مثبت سنگین آب با رزین‌ها پیوند یونی تشکیل داده و در عوض رزین‌های تبادل یونی، یون کاتیونی سدیم خود را به درون آب می‌فرستند. لازم به ذکر است که همه رزین‌ها از سیکل سدیمی استفاده نمی‌کنند و بر پایه سیکل هیدروژنی نیز هستند.

در این سیکل، رزین‌ها یون هیدروژن خود را وارد آب می‌کنند. رزین‌ها نیز به دو دسته رزین‌های تبادل یونی ضعیف و قوی تقسیم می‌شوند که نوع اول یون‌های کمتری را نسبت به مورد دوم به خود جذب می‌کند، اما در سختی‌گیری پساب‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. پس از تبادل یونی و کاهش سختی آب، عمل احیای سختی‌گیری رزین‌ها انجام می‌شود. در این عمل که بکواش نامیده می‌شود، محلول غلیظ نمک و آب ازروی رزین‌ها عبور کرده و یون‌های سخت را از آن‌ها جدا می‌کند.

 

 

اجزای تشکیل‌دهنده سختی‌گیر رزینی چیست و چگونه بر قیمت اثر می‌گذارد؟

سختی‌گیر رزینی به طور کلی از چندین بخش زیر تشکیل شده است که همه بخش‌ها در کنار هم سختی آب را کاهش می‌دهند و دبی عبوری آب را کنترل می‌کنند. برای خرید ابتدا از اینکه انتظار دارید چه نیازی را برطرف کنید مطمئن شوید و از یک متخصص بخواهید پارامترهای موردنیاز شما را بررسی کند تا بهترین انتخاب با کمترین هزینه را انجام دهید.

  1. مخزن و بدنه

مخزن برای نگه‌داری رزین که می‌تواند به‌صورت دوبلکس باشد، یعنی دو مخزن داشته باشد. اینکه بدنه از جنس فایبرگلاس وارداتی یا فلزی که در بیشتر کارخانه‌ها تولید می‌شود باشد مسلماً بر قیمت اثر می‌گذارد. جنس و ضخامت بدنه هر دو در قیمت نهایی اثرگذارند.

  1. رزین تبادل یونی

رزین‌های مختلف قیمت‌های متفاوتی دارند که با توجه به نیاز خود باید آن را انتخاب کنید.

  1. شیر چند راهه

دو نوع شیر اصلی به نام‌های شیر سلو ولو و شیر تمام اتوماتیک وجود دارد. مورد اول برای فعالیت نیاز به تنظیم اپراتور دارد اما شیر تمام اتوماتیک، بدون نیاز به اپراتور و با محاسبه پارامترهای ستون، زمان احیا را به دست می‌آورد. شیر تمام اتوماتیک قیمت بیشتری دارد.

سختی گیر آب
  1. مخزن نمک سختی‌ گیر آب

حاوی محلول احیاکننده رزین است.

  1. نازل‌های پخش‌کننده و جمع‌کننده آب

هرچه اجزای دستگاه پیشرفته‌تر باشد و دستگاه امکانات بیشتری را برای کاربران ایجاد کند قیمت نیز به طور مستقیم افزایش میابد.

  1. مخزن حاوی رزین

در مخزنی که رزین‌ها قرار دارند سختی گیری آب انجام می‌شود. بدین صورت که آب با عبور از درون این مخزن، فلزات سنگین خود، مانند یون‌های کلسیم و منیزیم، را به رزین‌ها داده و یون سبک سدیم را از رزین‌ها می‌گیرد.

 

سختی گیر آب
  1. شیر سختی‌ گیر آب

در این بخش، به کمک تنظیم شیر بر اساس پارامترهای میزان سختی آب ورودی، زمان فعالیت دستگاه، زمان شروع فرایند احیا دبی و حجم آب ورودی و تعداد افرادی که از دستگاه استفاده می‌کنند تنظیم شده تا سختی‌گیری به‌درستی انجام شود. به‌مرورزمان با رسوب فلزات سنگین بر روی رزین‌ها، عملیات سختی‎گیری از آب به‌سختی انجام شده و دستگاه مدت‌زمان بیشتری را برای سختی‌گیری آب صرف می‌کند؛ بنابراین، شیر سختی‌گیر باید میزان جریان ورودی آب را اندازه‌گیری کند و بنابر زمان شروع فرایند احیا، احیای مخزن رزین را انجام می‌دهد.

  1. مخزن حاوی نمک

این مخزن ارتفاع کمتری نسبت به مخزن رزینی دارد و حاوی محلول غلیظ آب و نمک است. در زمان احیا، شیر سختی‌گیر با عبور این محلول غلیظ ازروی رزین‌ها، عملیات احیا را انجام می‌دهد. محلول به دلیل داشتن غلظت بالایی از یون سدیم، می‌تواند یون سدیم موجود در نمک محلول را جایگزین یون‌های فلزات سنگین نشسته در رزین‌ها کند. در نتیجة این فرایند، رزین‌ها به حالت اولیه خود برمی‌گردند یا به‌اصطلاح احیا می‌شوند. به این عمل بکواش یا (back wash) نیز نام دارد.

 

سختی گیر آب

محاسبه ظرفیت سختی‌گیر رزینی

ظرفیت سختی‌ گیر آب به عوامل مختلفی مانند نوع سطح جامد، زمانی که آب در داخل مخزن قرار دارد، جنس ماده، میزان سختی آب، میزان جریان و دبی ورودی آب، میزان مواد احیاکننده و میزان مصرف بستگی دارد. با محاسبه هرکدام از این موارد و استفاده آن‌ها در فرمول محاسبه ظرفیت دستگاه که در اینترنت موجود است، می‌توان ظرفیت دستگاه را محاسبه کرد.

سختی‌گیر رزینی به طور کلی از چندین بخش زیر تشکیل شده است که همه بخش‌ها در کنار هم سختی آب را کاهش می‌دهند و دبی عبوری آب را کنترل می‌کنند. برای خرید ابتدا از اینکه انتظار دارید چه نیازی را برطرف کنید مطمئن شوید و از یک متخصص بخواهید پارامترهای موردنیاز شما را بررسی کند تا بهترین انتخاب با کمترین هزینه را انجام دهید.

برند:
CSM (23)
FWT (16)
IML (14)
ROPV (0)