سختی گیر چیست؟

سختی گیر یا نرم کننده آب یک سیستم تصفیه می باشد برای حذف غلظت های بالای کلسیم و منیزیم که باعث ایجاد سختی آب می شود .در زمان عبور آب از داخل سختی گیر مواد معدنی موجود در آب فیلتر شده و آبی نرم و بدون سختی در لوله ها جریان می یابد.

سختی گیر آب
سختی گیر آب


دلیل سختی آب وجود املاحی چون کلسیم و منیزیم می باشد که شاید در نگاه اول دیده نشود ولی با گذشت زمان می توان به طور کامل وجود چنین یون هایی را که در دوش آب کاملا مشاهده کرد که به صورت رسوب آهک در روی دوش آب نقش می بندند. پس لزوم وجود نرم کننده یا سختی گیر در تمامی تجهیزاتی که با آب سر و کار دارند بیش از بیش مشاهده می شود. که باعث ناکارآمدی تجهیزات و خوردگی لوله ها می شود که هزینه های هنگفتی را بر روی دست کارفرما خواهد گذاشت.

سختی آب

علائم سختی آب که در اطرافتان می توانید مشاهده بکنید:

  • خشکی و سوزش پوست بعد از حمام
  • لایه آهک و مواد معدنی در اطراف سر دوش آب
  • لباس های سفت شده بعد از شستشو
  • ایجاد کف صابون در اطراف دیوارهای دوش

نحوه ی عملکرد سختی گیر رزینی

ایده اصلی ساخت سختی گیر از آهن ربا گرفته شد همانطور که آهنربا دارای دو قطب مثب و منفی می باشد. هر چقدر سعی کنیم که دو قطب مثب را به هم نزدیک کنیم آنها همدیگر را دفع خواهند کرد ولی با نزدیک کردن یک قطب مثب به قطب منفی دیگر مسلما آنها همدیگر را جذب می کنند. بدین صورت که کلسیم و منیزیم به عنوان دو عامل سختی آب که همان قطب مثبت می باشد و رزین داخل سختی گیر به عنوان قطب دیگر یعنی قطب منفی عمل می کند.

عملکرد سختی گیر
عملکرد سختی گیر


یون های مثبت که همان کلسیم و منیزیم می باشند جذب رزین می شوند همانند آهنربای مغناطیسی به طوریکه دیگر رزین قادر به جذب یون های مثبت نمی باشد پس در این صورت محلول آب نمک درون رزین جریان می یابد و چون نمک به عنوان قطب مثبت در نظر گرفته می شود باعث دفع یون های مثب جذب شده رزین شده و این یون ها به همراه آب نمک از لوله تخلیه ، تخلیه شده و رزین دوباره احیا شده و در مدار کار قرار می گیرد.

شبیه سازی عملکرد سختی گیر
شبیه سازی عملکرد سختی گیر

اجزا تشکیل دهنده سختی گیر

  • مخزن سختی گیر

مخزن سختیگیر از دو نوع فلزی و فایبرگلاس می باشد که به نام های سختی گیر فلزی و سختی گیر فایبرگلاس معروف می باشند.

  • نازل سختی گیر

نازل ها نیز از دو نوع تولید می شوند : 1- نازل برنجی 2- نازل پلاستیکی

  • لوله انتقال آب یا رایزر
  • رزین سختی گیر

رزین مورد استفاده در سختی گیر آب از نوع کاتیونی می باشد. (رزین کاتیونی پرولایت انگلستان)

  • لوله کشی

لوله کشی فلزی بوده و حسب ظرفیت سختی گیر از 3/4 اینچ تا 3 اینچ متغیر می باشد.

  • شیر سختی گیر

شیر سختی گیر یکی از مهمترین و اصلی ترین اجزای سیستم سختیگیری می باشد که در سه نوع شیر سولو ولو یا شیر دستی،شیر نیمه اتوماتیک ، شیر تمام اتوماتیک سختی گیر تولید و عرضه می گردد.

  • مخزن نمک سختیگیر

تانک نمک جهت انجام بکواش یا احیا رزین مورد استفاده قرار می گیرد که عموما جنس آن پلی اتیلن می باشد.

  • لوله تخلیه
  • بستر سیلیسی

هر کدام از اجزای فوق به نوبه خود مهم بوده و سیستم بدون آن لنگ خواهد بود.

شماتیک سختی گیر رزینی
شماتیک سختی گیر رزینی


نحوه محاسبه ظرفیت سختی گیر

برای محاسبه ظرفیت سختی گیر ما به سه فاکتور اصلی زیر نیازمندیم:

  • دبی آب در گردش سیستم
  • سختی کل آب منطقه (TH)
  • تایم کاری سیستم

طراحی سختی گیر بر اساس سه آیتم بالا انجام می گیرد. بدین ترتیب که در مرحله اول ما به مقدار آبی که در سیستم مورد تصفیه قرار میگیرد احتیاج داریم. این مقدار بر حسب متر مکعب در ساعت در فرمول مربوطه قرار خواهد گرفت.

فاکتور بعدی که فاکتور اساسی طراحی سختی گیر می باشد سختی کل آب منطقه یا توتال هاردنس Total Hardness می باشد که در نتایج تخصصی آنرا با TH نشان می دهند.

در این باره می توان گفت سختی گیر برای سختی های زیر 800 پی پی ام با بازده بسیار مناسب مورد استفاده قرار می گیرد.

اما این مقدار را از کجا بدست بیاوریم؟

بهترین روش و دقیق ترین روش محاسبه سختی آب، ارسال نمونه آب منطقه به آزمایشگاه تخصصی آب می باشد. این آزمایشگاه ها در سطح اغلب شهر ها موجود بوده و با هزینه معقولی این پارامتر را برای شما حساب خواهد کرد.

اما در مناطقی که دسترسی به این آزمایشگاه ها مقدور نباشد بهترین گزینه اداره آب و فاضلاب منطقه شما می باشد.

روش دیگر استفاده از دستگاه سختی سنج می باشد. این دستگاه ها سختی کل آب را به صورت بسیار ساده در اختیار ما قرار می دهند که میتوان آن را از فروشگاه های محصولات آزمایشگاهی تهیه نمود.

در نهایت آخرین دیتای مورد نیاز برای طراحی سختی گیر رزینی، تیم کاری سیستم یا به عبارت بهتر مدت زمان بین دو بکواش می باشد.

در حالت عمومی این زمان را 24 ساعت در طراحی ها در نظر می گیریم ، مگر در زمان هایی که سیستم باید بصورت پیوسته مورد بهره برداری قرار بگیرد.

البته با توجه به فرمول بالا ملاحظه می گردد که به علت رابطه مستقیم در فرمول سختی، هر چه مدت زمان بین دو بکواش بیشتر در نظر گرفته شود، ظرفیت مورد نیاز به همان شدت بالاتر خواهد بود.