خرید فالوور اینستاگرام خرید لایک اینستاگرام قالب صحیفه
خانه / سختی گیر
سختی گیر رزینی
سختی گیر

سختی گیر

دستگاه سختی گیر رزینی

دستگاه های سختی گیر رزینی معروف ترین و جایزترین نوع از دستگاه های سختی گیر رزینی میباشد که با اسم های سختی گیر مکانیکی یا تبادل یون و همچنین رسوب گیر رزینی نیز معروف است. در بررسی های صورت گرفته توسط کارشناسان مختلف آب و فاضلاب و مهندسین آب مشخص شده که تنها راه جلوگیری از سختی آب و یا به اصطلاح نرم کردن آب گرفتن مواد معدنی و برخی از املاح موجود در آب می باشد و یا همچنین مجوز ته نشین شدن به آنها را ندهیم که این کار بوسیله دستگاه سختی گیر رزینی یا تبادل یونی و همچنین برخی دیگر روش های اصولی و مهندسی امکان پذیر میباشد. همانطور که در سختی گیر مغناطیسی هدف گرفتن کلسیم و منیزیم موجود در آب است که تشکیل رسوب داده و در تاسیسات باعث گرفتگی و اختلال در انتقال حرارت می شوند و توصیه کارشناسان آب بر این است که به جای استفاده از سختی گیر مغناطیسی از سختی گیر های رزینی استفاده شود که در ادامه به دلیل این موضوع خواهیم پرداخت.

انواع سختی گیر رزینی

  1. سختی گیر فلزی عموما از ورق فولاد مبارکه – آهن سفید  گالوانیزه – استیل جهت صنایع داروسازی و بهداشتی خوراکی استفاده می شود.
  2. سختی گیر FRP در داخل آپارتمان – برج ها – موتورخانه ها و مکان های محفوظ مورد استفاده قرار می گیرد.
 

وضعیت آب

مقدار سختی آب بر حسب کربنات کلسیم

نرم

<50

نسبتا نرم

۵۰-۱۰۰

نسبتا سخت

۱۰۰-۲۰۰

تقریبا سخت

۲۰۰-۳۰۰

سخت

۳۰۰-۴۵۰

خیلی سخت

> 450

سختی گیر رزینی چیست؟

عامیانه ترین نوع از سختی گیر برای حذف سختی آب سختی گیر های رزینی می باشد. نحوه عملکرد دستگاه های سختی گیر رزینی به گونه ای می باشد که یون های سدیم را با یون های کلسیم و منیزیم تعویض کرده که مهم باعث می شود که املاحی که در آب موجود می باشد خاصیت رسوب کردن خود را از دست داده و آب سخت به آب نرم مبدل گردد.

اساس کار و عملکرد دستگاه سختی گیر رزینی

سختی گیر با حذف یون های کلسیم و منیزیم باعث نرم شدن آب می شوند و در بعضی موقع آهن موجود در آب را نیز تا حدی فیلتر می نماید. سختی گیر های رزینی با جمع آوری کردن مواد معدنی در مخزن خود در زمان های مشخصی آن را به فاضلاب انتقال میدهند.سختی گیرهای رزینی برای نرم کردن اکثرا از آب از تبادل یونی استفاده می کنند.

مشکلات عدم استفاده از سختی گیر رزینی در صنعت

در پی عدم استفاده از دستگاه سختی گیر رزینی و همچنین حضور سختی مخصوصا از نوع کربنات کلسیم آب در صنعت و تاسیسات (تاسیسات ساختمان) مشکلات زیادی را به دلیل بالا بودن قابلیت رسوب‏ گذاری و خورندگی به وجود می آورد که میتوان به شرح ذیل باشد:

  • کم شدن عملکرد انتقال جریان آب بدلیل تشکیل رسوبات سخت در سطوح داخلی لوله‏ ها و مخازن ذخیره آب
  • افزایش استفاده از مواد شیمیایی ضد رسوب و در پی آن خورندگی در سیستم
  • کاهش عمر مفید تجهیزات با گرم شدن بیش از حد سطوح فلزی
  • افزایش شدت خوردگی و رسوب‏ گذاری در تاسیسات حرارتی و برودتی
  • کاهش بهینگی در انتقال حرارت و افزایش مصرف سوخت
  • ایجاد لکه و رسوبات سفید رنگ بر سطوح داخلی لوله‏ ها

مشکلات ناشی از عدم استفاده از سختی گیر رزینی خانگی

کاهش قدرت شویندگی انواع مواد صابونی: در هنگام استفاده از آبسرد نباید انتظار داشت در هنگام شست و شو مناسبی تشکیل دهنده و این مسئله در بسیاری از مناطقی که با آب

سختی گیر رزینی
سختی گیر

سرد مواجه هستند دیده می شود برای مثال در استفاده از ماشین های ظرفشویی و لباسشویی آب سخت نمی تواند به خوبی به کار آید استفاده از سختی گیر رزینی جهت از بین بردن سختی آب قبل از عملیات شست و شوی ظروف و لباس توصیه می گردد.

دستگاه سختي گير رزيني در مصارف زیر کاربرد عمده دارد

  • نرم كردن آب ديگ بخار و مبدل حرارتي
  • نرم كردن آب مورد نياز برج خنک كن و سيستم سرمايشي چون کولینگ تاور
  • نرم كردن آب بکار برده شده در صنايع رنگسازي و رنگرزي
  • و . . .

محاسبه سختی آب

سختي آب، معمولا بر حسب ميلي گرم در ليتر يا ميلي اكي والان بر ليتر ( كربنات كلسيم )  اندازه گيري و غالباً بر اساس سختي كل TH  که همان مجموع سختي كربناته CH  و سختي غير كربناته NCH  می باشد. سختي كربناته به سختي حاصل از تركيبات كربناته و بي كربناته كلسيم و منيزيم گفته شده در حالي كه سختي غير كربناته بر سختي ناشي از تركيبات كلسيم و منيزيم با ساير آنيون ها مانند سولفات، كلرايد و نيترات دلالت داشته و از آنجایی كه سختي كربناتی در تشكيل رسوب در تاسيسات حرارتي و برودتی و ديگ بخار نقش داشته، از اين نیز از سختي غير كربناته پر اهمیت است. به عبارت دیگر سختي كربنات بعضی از مواقع تحت عنوان سختي موقت آب نیز از آن یاد می شود، چون اين سختي را مي توان به آسانی  با حرارت آب جدا نمود. واکنش زیر نحوه تشكيل رسوب كربنات كلسيم در ديگ بخار را نمایش می دهد:

CaCO3↓ + CO2↑ + H2OCa2 + ۲ HCO3-

آگاهي از ميزان سختي آب نقش بسيار موثري در برآورد قابليت مصرف آب بعنوان منبع تامين آب شرب و يا صنعتي دارد. همچنين انتخاب سيستم سختي گير ( سيستم هاي لايم – سودا، سختي گير هاي رزيني، سيستم هاي اسمز معكوس و .. ) و نيز طراحي دقيق سيستم ها، به شدت وابسته به ميزان سختي آب مي باشد. با وجود اینكه طبقه بندي كيفي مطلقي براي سختي آب وجود ندارد، در اغلب موارد سختي تقسيم بندي مي گردد.

مکانیزم احیای سختی گیر رزینی در سیکل سدیم

هر واحد سختی گیر رزینی با توجه به میزان حجم آب ورودی و میزان سختی موجود در آب، می تواند تا حد معینی عمل سختی گیری را انجام دهد و به محض پر شدن ظرفیت شبکه رزین از یون های کلسیم و منیزیم، رزین دیگر قادر به سختی زدایی از آب نیست و این همان زمان است که رزین می بایست مجدد احیا شود. به طور معمول هر واحد سختی گیر رزینی می بایست هر روز و نهایتا سه روز یکبار احیا شود

 فواید آب سخت

آبی که سختی آن در حد مطلوبی باشد برای سلامتی انسان بسیار مفید است. و باعث استحکام بافت استخوانی و جلوگیری از آسیب دیدگی می شود. به عنوان مثال بیماری راشیتیسم کمتر در افرادی که آب با سختی مطلوب مصرف می کنند دیده می شود.

علت سخت شدن آب چیست؟

میزان سختی یک آب به وضعیت زمین ساختی محل استحصال آب دارد بهترین روش جهت حذف سختی استفاده از سختی گیر رزینی می باشد.

منظور از سبک کردن آب چیست؟

تبدیل املاحی است که ایجاد سختی در آب می کنند بطوریکه بتوان آنها را با صاف کردن یا ته نشین کردن یا روشهای دیگر از آب جدا کرد. به آبی که سختی خود را از دست داده باشد اصطلاحا آب سبک می گویند.

انواع سختی آب (hardness)

  1. سختی کل
  2. سختی کلسیمی
  3. سختی منیزیمی
  4. سختی موقت ( بی کربناتی )
  5. سختی دائم ( غیر کربناتی ) سختی موقت

سيكل کلی عملكرد دستگاه سختي گير رزيني

سيكل عملكرد سيستم هاي سختی گیر رزيني شامل پنج مرحله زیر میباشد

  • سيكل نرم سازي آب
  • سيكل شستشوي معكوس
  • سيكل احيا سيستم
  • سيكل شستشوي آرام
  • سيكل شستشوي سريع

– سيكل عمكرد (Service) : ورود آب خام و انجام عمليات سختيگيری
– سيكل شستشوي معكوس (Backwash) : اين سيكل جهت جريان عكس حالت قبل میباشد و ذرات به دام افتاده بر روي بستر رزين از جمله ذرات سيلس، رسوبات، ذرات آهن و … از سطح رزين شسته مي شوند. سيكل Backwash در يک سختي گير معمول، نيازمند سرعت جريان در حدود (۳ گالن در دقيقه / ۱۳ ليتر در دقيقه) مي باشند.
– سيكل احيا سيستم (Regeneration) : در اين مرحله، محلول نمک به آرامي از روي بستر رزين عبور داده مي شود تا رزين تا جاي ممكن سديم را از محلول جذب و ظرفيت تبادل خود را باز يابد.
– شستشوي آرام (Slow Rines) : در اين مرحله، با شستشوي آرام بستر رزين، آب نمك مازاد از رزين شسته شده و خارج مي شود.
– شستشوي سريع (Fast Rines) : در مرحله آخر رزين تحت شستشوي سريع قرار مي گيرد.

مشخصات فني سختي گير رزینی ساخت شرکت زادآب

  1.  قابليت تحمل فشار بدنه صافي تا ۵ بار
  2.  جنس بدنه از بالا ترين كيفيت هاي فايبرگلاس FRP یا كربن استيل با پوشش داخلي از سه لايه اپوكسي و پوشش خارجي مشتمل بر يک لايه رنگ ضد زنگ و يک لايه رنگ روغني
  3.  تامين رزين دستگاه از انواع مرغوب رزين با ظرفيت تبادل و پايداري بالا
  4.  داراي عدسي هاي استاندارد و دريچه هاي بازديد در بالا و پايين
  5.  مجهز به آب پخش كن و آب جمع كن از مواد مقاوم PVC
  6.  مجهز به مخزن نمک پلي اتيلن جهت احيا سيستم
  7.  قابليت تجهيز سختی گیر رزینی به شير تمام اتومات، شیر نيمه اتومات و شیر دستي سختی گیر
  8.  لوله كشي مناسب داخلی و لوله کشی خارجی سختی گیر رزینی
  9. مجهز به شير هواگيري، شير تخليه و مانومتر در دستگاه های سختی گیر رزینی زادآب

طراحی یک واحد سختی گیر رزینی

همانطور که در مطالب ارائه داده شد هر دستگاه سختی گیر شامل یکسری تجهیزات است که به نحوی انتخاب و طراحی این متعلقات از نظر علمی و اقتصادی بسیار مهم است. دو فاکتور مهم در طراحی واحد های سختی گیر رزینی مقدار حجم آب وردی و میزان سختی آب است. این دو عامل مستقیما بر روی حجم دستگاه و میزان رزین مورد استفاده برای سختی زدایی تاثیر گذار است و شما می توانید به مقاله متعلقات سختی گیر رزینی مراجعه کنید.

سوالات متداول در مورد سختی آب

جهت بررسی بیشتر در مورد سختی آب از لینک سختی آب استفاده نمایید.

تعیین نوع سختی از روی آنالیز آب

آیا با استفاده از آنالیز آب می توان نوع سختی را تشخیص داد ؟

فاکتورهای لازم جهت تعیین نوع سختی ؟

قلیاییت، سختی کل