دستگاه سختي گير

mashhadbokhar-water-softener
مفهوم سختي آب (Hardness):

به بخشي از مواد و فلزات محلول در آب گويند كه ماهيت رسوبي دارند واز تركيبات آهن، منگنز، استرانسيم، آلومينيوم و به خصوص كلسيم و منيزيم بوجود مي‌‌آيند كه ۴ مواد اول داراي نسبت بسيار كمتري در آب مي‌‌باشند. بنابراين براي تمام مقاصد عملي مي‌‌توان سختي كل را برابر با مجموع يونهاي كلسيم و منيزيم دانست. البته در آبهاي طبيعي معمولاً غلظت كلسيم حدود ۲ برابر منيزيم است در حالي كه در آب دريا غلظت منيزيم حدود ۵ برابر كلسيم مي‌‌باشد.
اما به طور كلي سختي آب را مي‌‌توان به دو بخش موقت يا دائم طبقه بندي نمود:
– سختي موقت آب (سختي كربناتي) :در حقيقت املاح بي‌كربنات كلسيم و منيزيم است كه در اثر حرارت دادن از حالت محلول به صورت غير محلول و در نتيجه به رسوب تبديل مي‌‌شود.

سختي دائم (غير كربناتي): املاح سولفات، كلرايد، نيترات و غيره با كلسيم و منيزيم است كه در اثر حرارت دادن رسوب نمي‌كند.
* تمامي آبهاي طبيعي حاوي غلظتهاي مختلفي از نمكهاي محلول هستند كه اين نمكها در آب تفكيك شده و يونهاي باردار بوجود مي‌‌آورند. يونهاي داراي بار مثبت كاتيون و يونهاي داراي بار منفي آنيون ناميده مي‌‌شوند.
واحد سختي در كشورهاي مختلف بصورت زير است.
۱- فرانسه: هر واحد سختي برابر است با يك گرم گربنات كلسيم در ۱۰۰ ليتر آب (۱۰ ميلي‌گرم در ليتر)
۲- انگليس: برابر است با يك گرم كربنات كلسيم در ۷۰ ليتر آب (۳/۱۴ ميلي‌گرم در ليتر Grain)
۳- ايران و آمريكا: برابر است با يك گرم كربنات كلسيم در ۱۰۰ ليتر آب (۱ ميلي‌گرم در ليتر PPM)
۴- آلمان: عبارتست از معادل يك گرم كربنات كلسيم در ۵۶ ليتر آب (۸/۱۷ ميلي‌گرم در ليتر)

مضرات سختي:
بطور كلي سختي موجود در اب باعث مشكلاتي درسيستمهاي تاسيستهاتي و صنعتي مي‌‌شوند كه عبارتند از:
۱- ايجاد رسوب در ديگهاي بخار فشار بالا، كه باعث كاهش راندمان بر اثر انتقال حرارت پايين و در نتيجه بالا بردن دماي كاري ديگ توسط كاربر براي جبران كسري انتقال حرارت و به تبع آن افزايش مصرف سوخت، كاهش توليد يا تركيدگي آن بر اثر بيش از حد گرم شدن سطوح فلزي (Hotspot) ،خرابي زود هنگام ديگ و توقفهاي ناخواسته آن خواهد شد.بنابراين براي آب خوراك ديگهاي فشار بالا و بسياري از سيستمهاي فرآيندي، لازم است كليه يونهاي دي اكسيد كربن و سيليكا نيز تقريباً حذف گردند.
۲- ايجاد رسوب در برجهاي خنك كن، چيلر و ساير سيستمهاي حرارتي و برودتي و كاهش راندمان آنها و يا از كار افتادن كل سيستم
۳- بعلت سختي موجود در آب، قدرت شويندگي انواع مواد صابوني كاهش مي‌‌يابد بطوريكه بازدهي شوينده‌ها در آب سخت نصف بازدهي آنها در آب نرم است.
۴- در صنايع نساجي و رنگرزي باعث افت كيفيت رنگ مي‌‌شود.
۵- سختي بيش از اندازه سختي در آب شرب (بيش از ۵۰۰ PPM) براي سلامتي انسان مضر بوده و تشكيل انواع سنگهاي كليه، مثانه و سوء هاضمه از آن جمله مي‌‌باشد.
كاهش سختي آب
همانطوريكه گفته شد به علت مضرات سختي محلول در آب براي انواع سيستمهاي تاسيساتي و صنايع بايد آنرا توسط روشهاي موجود كاهش يا حذف نمود. فرآيندهاي متداول در نرم نمودن آب شامل ته نشيني شيميايي( فرآيند آهك Lime، فرآيند كربنات كلسيم Soda Ash و فرآيندسود سوزآور Caustic Soda)و تبادل كننده يوني مي‌‌باشد كه نرم‌كننده‌هاي خانگي منحصراً واحدهاي مبادله كننده يوني مي‌‌‌باشد.
كننده يوني(رزين ها): رزين‌هاي تعويض يوني ذرات جامدي هستند كه مي‌‌توانند يونهاي نامطلوب در محلول را با همان ميزان از يونهاي مطلوب مشابه جايگزين نمايد. رزينهاي مصنوعي از نوع سيليكات آلومينيوم مي باشند و به رزينهاي معدني زئوليت گويند كه در طبيعت بصورت سنگهايي يافت مي‌‌شود كه مي‌‌توانند كار زئوليت سنتزي را انجام دهند. اين مواد, يونهاي سختي‌آور آب (كلسيم و منيزيم) را حذف كرده و به جاي آن يون سديم آزاد مي‌‌كنند و از اين رو به زئوليتهاي سديمي مشهورند.

ثبت دیدگاه