انواع سختی گیر آب صنعتی کدام است؟ به صورت کلی سختی گیرهای آب صنعتی دستگاه هایی هستند که برای حذف یون های سخت آب از جمله کلسیم و منیزیم مورد استفاده قرار می گیرند. سختی آب در بسیاری از تجهیزات صنایع و کارخانه ها باعث ایجاد اختلال و کاهش راندمان شود. زیرا سختی آب باعث ایجاد رسوب می شود و رسوب در تجهیزات و لوله ها علاوه بر خوردگی می تواند باعث گرفتگی و کاهش راندمان گردد. این موضوع می تواند بر روی هزینه های تعمیر و نگهداری اثرات نامطلوبی ایجاد کند. به همین دلیل، لازم است آب سخت قبل از ورود به تجهیزات و لوله ها به آب نرم و بدون رسوب تبدیل شوند. روش های مختلفی برای رسوب زدایی و سختی گیری آب وجود دارد که در ادامه همه این موارد را به همراه مزایا و معایب آن مورد بررسی قرار داده ایم.
انواع سختی گیر آب صنعتی
- سختی گیر مغناطیسی
- سختی گیر الکترونیکی
- سختی گیر رزینی
- سختی گیر اسمز معکوس
- سختی گیر شیمیایی
سختی گیر مغناطیسی
سختی گیر مغناطیسی نوعی تجهیزات و دستگاه برای از بین بردن سختی آب است. سختی گیر مغناطیسی بر اساس ایجاد میدان مغناطیسی باعث تغییر در ساختار یون های کلسیم و منزیم می شود و از رسوب جلوگیری می کند. دستگاه سختی گیر مغناطیسی برای شرایطی که اب با سختی کمتر باشد مناسب است و می تواند جایگزین مناسبی برای سختی گیرهای رزینی و اسمز معکوس باشد.
نحوه کار سختی گیر مغناطیسی:
ابتدا آب سخت از میدان مغناطیسی قوی عبور می کند و یون های کلسیم و منیزیم به جای ایجاد رسوب به صورت معلق در آب باقی می مانند. با استفاده از این روش تا اندازه زیادی از تشکیل رسوب در لوله ها، شیرآلات و تجهیزات کاسته می شود.
مزایای سختی گیر مغناطیسی:
- عدم استفاده از مواد شیمیایی مضر و سازگار با محیط زیست
- کاهش و صرفه جویی در مصرف انرژی
- نصب و راه اندازی آسان و ساده و عدم نیاز به تجهیزات خاص
- قیمت مناسب نسبت به سایر روش های سختی گیر
- نیاز به سرویس و نگهداری کمتر
معایب سختی گیر مغناطیسی:
- مناسب برای آب هایی با درجه سختی کمتر
- عدم حذف آلاینده ها به صورت کامل و تنها معلق کردن آنها
- مناسب برای مصارف با حجم آب کم
سختی گیر الکترونیکی
۸۰ درصد از سیستم های سختی گیر الکترونیکی موجود در بازار مبتنی بر کابل کشی سیم پیچ به لوله ها که به آن “سیستم های اثر خازنی” نیز گفته می شود. این سیستم به عنوان یک نرم کننده الکترونیکی آب و با استفاده از فناوری بسیار کارآمد کار می کند. نرم کننده آب خازنی الکترونیکی دارای یک جعبه الکترونیکی متصل به دو کابل برق عایق شده است که آنتن نیز نامیده می شود. این کابل ها روی لوله های ورودی آب اصلی تاسیسات پیچیده می شوند و از تشکیل رسوب جلوگیری می کند و آنها را به صورت معلق در آب در می آورد.
در اصل روی و مس موجود در این نوع سختی گیر به عنوان آنیون و کاتیون عمل نموده و بین این دو عنصر جریان الکترونیکی ایجاد میشود که موجب حل شدن یون‌های فلزی در آب می‌گردد. یون‌های فلزی در این سختی گیر باعث می‌شوند که پیوند بار مثبت و ذرات رسوب جدا شوند و دیگر رسوب تشکیل نشود.
نحوه کار سختی گیر الکترونیکی:
نحوه کار سختی گیر الکترونیکی به گونه ای است که باعث ایجاد یک جریان متناوب یک بار مثبت و یک بار منفی می شود و از سیم های پیچیده شده در اطراف لوله ها عبور می کند. مولکول های آب با عبور از این میدان خازنی به طور متوالی جذب و دفع
می شوند. به این ترتیب ساختار آب تغییر می کند و از تبلور کلسیم و بی کربنات های محلول برای تشکیل میکروکریستال های غیر پوسته پوسته آهک جلوگیری می شود.
مزایای سختی گیر الکترونیکی:
- عدم استفاده از مواد شیمیایی مضر و سازگار با محیط زیست
- نرم کننده آب الکترونیکی به صورت کالیبره شده کارخانه است
- نتیجه قابل تکرار با فناوری EMI Dropson
- دارای اندازه گیری حرفه ای
- استفاده از سرویس چند پلتفرمی و قابل استفاده برای رایانه شخصی، تبلت، تلفن هوشمند و چند کاربره
- نصب اسان نرم کننده الکترونیکی آب
معایب سختی گیر الکترونیکی:
- ایجاد نتایج غیر یکسان به دلیل استفاده از مواد مختلف : به دلیل اینکه از مواد مختلف مانند مس، پی وی سی، پلی اتیلن متقاطع، فولاد گالوانیزه، پلی اتیلن و آلومینیوم، پلی اتیلن با چگالی بالا و مواد دیگر استفاده می شود کارایی و راندمان سیستم متغیر می شود.
- عملکرد تصادفی به دلیل تغییر ضخامت لوله: با افزایش ضخامت لوله که می تواند از جنس مسی، پی وی سی و … باشد می تواند راندمان تغییر پیدا کند.
- عملکرد متغیر به دلیل پوشش : پوشش هایی مانند رنگ ها یا بیو فیلم های داخل لوله ها نیز بر روی عملکرد تاثیر می گذارند.
- عملکرد متغیر به دلیل نصب نادرست: نصب کابل ها یا آنتن ها به صورت نادرست بر روی لوله ها می تواند راندمان را کاهش دهد.
- عملکرد متغیر به دلیل قطر لوله: هرچه قطر بزرگتر باشد، زمان درمان احتمالاً کوتاهتر است.
سختی گیر رزینی
یکی دیگر از انواع سختی گیر آب صنعتی که بسیار کارآمد و رایج است روش سختی گیر رزینی است. رزین در تصفیه آب نقش بسزایی دارد. روش سختی گیر رزینی که با استفاده از دستگاه سختی گیر و استفاده از رزین های تبادل یونی اتفاق می افتد یک روش کارآمد برای حذف یون های سخت آب و تبدل آب سخت به اب نرم است.
نحوه کار سختی گیر رزینی:
روش کار در سختی گیر رزینی به این صورت است که ابتدا آب ورودی که همان اب سخت است از دستگاه سختی گیر که دارای بستر رزین تبادل یونی است عبور داده میشود. رزین های تبادل یونی دارای یون های سدیم یا هیدروژن هستند و با یون های کلسیم و منیزیم مبادله می شوند. در نهایت آب سخت به آب نرم تبدیل می شود. به مرور زمان رزین های تبادل یونی از یون های کلسیم و منیزیم اشباع می شوند و کارایی خود را از دست می دهند در چنین شرایطی لازم است احیای رزین تصفیه آب یا بازسازی اتفاق بیفتد. اغلب احیا باا محلول آب نمک اتفاق می افتد و رزین های دوباره قادر به جذب یون های سخت آب می شوند.
مزایای سختی گیر رزینی:
- کاهش سختی آب و حذف یون ها به صورت موثر: این روش به راحتی می تواند سختی آب را به صورت موثر حذف کند و مناسب برای مصارف خانگی و صنعتی است.
- کاهش تشکیل رسوب به صورت موثر در لوله ها، شیرآلات، تجهیزات به دلیل حذف کامل یون های سخت
- امکان حذف انتخابی برخی از یون های خاص از اب (حذف نیترات، آهن و منگنز، حذف بور و …)
- امکان خودکار و اتوماتیک کردن دستگاه به منظور کارایی بهتر و دقت بالاتر در سیستم
معایب سختی گیر رزینی:
- دارای نصب و تجهیزات برای کارکرد درست دستگاه
- بازدید دوره ای و تعمیر و نگهداری مداوم
- قیمت و هزینه های زیاد به منظور تعویض رزین ها و مواد احیا رزین به صورت مداوم
سختی گیر اسمز معکوس
سختی گیر اسمز معکوس یک نوع روش برای حذف سختی آب است و با ممبران صنعتی تصفیه آب کار ی کند می تواند به صورت گسترده موادی از جمله ذرات معلق، آلودگی های میکروبی، مواد شیمیایی و حتی یون های سختی (کلسیم و منیزیم) را از آب حذف کند. اسمز معکوس یک روش کارآمد برای تصفیه اب محسوب می شود که آب را شفاف و زلال می کند.
نحوه کار سختی گیر اسمز معکوس:
نحوه کار سختی گیر اسمز معکوس به گونه ای است که ابتدا آب با فشار بالا از طریق یک پمپ به طرف غشاء اسمز معکوس هدایت می شود. سپس غشاء نیمه تراوا که از لایه های بسیار نازک و متخلخل تشکیل شده است فقط اجازه عبور مولکول های آب را می دهد و آلاینده ها با ابعاد بزرگتر از آن عبور داده نمی شوند. در نهایت آب خروجی از فیلتر ممبران عاری از آلاینده ها بوده و به عنوان آب تصفیه شده می باشد. در این سیستم آبی که آلاینده ها را در خود حفظ کرده باید از سیستم خارج شود و باید به طور منظم دفع گردد.
مزایای سختی گیر اسمز معکوس:
- طیف وسیعی از الاینده های موجود در آب را می تواند حذف کند از جمله آلاینده های میکروبی، مواد شیمیایی و یون های سخت آب
- مناسب برای تولید آب آشامیدنی با کیفیت بالا
معایب سختی گیر اسمز معکوس:
- قیمت و هزینه نسبتا بالا در سیستم های اسمز معکوس به نسبت سایر سیستم های تصفیه آب
- استفاده و مصرف بیشتر آب در فرآیند اسمز معکوس و دفع بخشی زیادی از آب به عنوان پسماند
- نیاز به برق زیاد در این سیستم ها به دلیل پمپاژ آب و عبور آن از فیلتر ممبران
سختی گیر شیمیایی
از انواع سختی گیر صنعتی آب سختی گیر شیمیایی است. مواد شیمیایی مورد استفاده برای نرم کردن آب شامل آمونیاک، بوراکس، هیدروکسید کلسیم (آهک خاموش) یا تری سدیم فسفات، معمولاً همراه با کربنات سدیم (خاکستر سودا) می باشد. روش آهک سودا برای نرم کردن آب باید با ته نشینی و فیلتراسیون برای حذف رسوبات دنبال شود. آب را می توان با افزودن آهک کافی برای رسوب دادن کلسیم به عنوان کربنات و منیزیم به عنوان هیدروکسید از نظر شیمیایی در مقیاس بزرگ نرم کرد، سپس کربنات سدیم برای حذف نمک های کلسیم باقی مانده اضافه می شود.
معمولاً به سختی گیر شیمیایی سختی گیر ته نشینی نیز گفته میشود. زیرا اساس کار این نوع سختی گیر ته نشینی است.